Әр түрлі өнімдердің нәтижелерінен бастап, бұл ESD өте маңызды сынақ болып табылады: егер электр тізбегі жақсы әзірленбеген болса, егер статикалық электр берілмеген болса, ол өнімнің құрамдас бөліктерін бұзуға немесе тіпті зақымдауына әкеледі. Бұрын мен ESD компоненттерді зақымдауы мүмкін екенін байқадым, бірақ мен электрондық өнімдерге жеткілікті көңіл бөлемін деп ойламадым.
ESD - біз электростатикалық разрядты жиі атаймыз. Білген білімнен бастап, статикалық электр энергиясы, әдетте, электрлік электр құралдары, электр құралдары, индукция және т.б. және т.с.с. жоғары кернеумен және жоғары кернеумен (мыңдаған вольттар немесе тіпті ондаған мың вольдер жасай алады), төмен қуат, төмен және қысқа ағымдық және қысқа мерзімді кернеумен сипатталады. Электрондық өнімдер үшін, егер ESD дизайны жақсы әзірленбеген болса, электронды және электрлік өнімдердің жұмысы көбінесе тұрақсыз немесе тіпті зақымданады.
Әдетте екі әдіс ESD разрядтық сынақтарын жасау кезінде қолданылады: контакті разряд және ауа разрядымен.
Шығарылымның разрядтары тексерістің астындағы жабдықты тікелей төгу; Ауа разрядты сонымен қатар жанама разряд деп те аталады, ол мықты магнит өрісінің окуляциясы, қазіргі заманғы ілмектерге дейін пайда болады. Осы екі сынақ үшін сынақ кернеуі әдетте 2 кВ-8 кВ құрайды, ал талаптары әр түрлі аймақтарда ерекшеленеді. Сондықтан, жобалау алдында, біз алдымен өнімнің нарығын анықтауымыз керек.
Жоғарыда аталған екі жағдай - адам ағзасының электрлендіруі немесе адам ағзасы электронды өнімдермен байланысқан кездегі электронды өнімдерге арналған негізгі сынақтар. Төмендегі суретте жылдың әр айларындағы кейбір аймақтардың ылғалдылығының статистикасы көрсетілген. Мұны Lasvegas жыл бойына ең аз ылғалдылығы бар деген санақтан көруге болады. Осы саладағы электрондық өнімдер ESD қорғауға ерекше назар аударуы керек.
Ылғалдылық әлемнің әртүрлі бөліктерінде әр түрлі, бірақ сонымен бірге аймақта, бірақ ауа ылғалдылығы бірдей болмаса, статикалық электр энергиясы да басқаша. Төмендегі кестеде жиналған мәліметтер, оның ішінде ауа ылғалдылығы азайған сайын статикалық электр қуаты артады деп қарауға болады. Бұл сонымен қатар солтүстік қыстағы жемпірден кеткен кезде статикалық ұшқындардың пайда болу себебін жанама түсіндіреді. «
Статикалық электр қуаты осындай қауіпті болғандықтан, оны қалай қорғауға болады? Электростатикалық қорғауды жобалау кезінде біз оны әдетте үш сатыға бөлеміз: сыртқы зарядтардың тізбек тақтасына ағып кетуіне және зақым келтіруге жол бермейді; Сыртқы магнит өрістерінің схема тақтасын зақымдаудан алдын алыңыз; Электростатикалық өрістердің зақымдануын болдырмаңыз.
Нақты тізбектерде біз электростатикалық қорғаудың бір немесе бірнеше әдістерінің бірін немесе бірнешеуін қолданамыз:
1
Электростатикалық қорғауға арналған көшкіндер
Бұл сонымен қатар дизайнда жиі қолданылатын әдіс. Әдеттегі тәсіл - көшкін диодты перне сигнал сызығында параллель жерге қосу. Бұл әдіс қар көшкін диоды пайдалану үшін, жылдам жауап беру және қысқышты тұрақтандыру мүмкіндігі, оны қысқышты тұрақтандыру мүмкіндігі, ол қысқа мерзімде концентрацияланған жоғары кернеуді, схемаларды қорғауға мүмкіндік береді.
2
Ажыратқышты қорғау үшін жоғары вольтты конденсаторларды қолданыңыз
Бұл тәсілде кернеуі кем дегенде 1,5 кВ-тық кернеуі бар керамикалық конденсаторлар, әдетте, I / O қосқышына немесе перне сигналының орнына орналастырылады және байланыс желісінің индикаторын азайту үшін қосылым жолы мүмкіндігінше қысқа болады. Егер кернеумен шектелген конденсатор пайдаланылса, ол конденсаторға зақым келтіруі және оны қорғауды жоғалтады.
3
Ажыратқышты қорғауға арналған феррит биадкаларын қолданыңыз
Ферритті моншақтар ESD ағымдық жағынан жақсы болуы мүмкін және радиацияны басуға болады. Екі проблема болған кезде, феррит милигі өте жақсы таңдау.
4
Spark Gap әдісі
Бұл әдіс материалдан көрінеді. Белгілі бір әдіс - үшбұрышты мыс пайдалану - мыстан тұратын микрострип сызығындағы бір-бірімен сәйкес келетін кеңестермен бірге. Үшбұрышты мысдың бір ұшы сигнал сызығына қосылған, ал екіншісі - үшбұрышты мыс. Жерге қосылыңыз. Статикалық электр қуаты болған кезде, ол өткір ағып кетуді және электр энергиясын тұтынады.
5
Схеманы қорғау үшін LC сүзгісі әдісін қолданыңыз
LC-тен жасалған сүзгі жоғары жиілікті статикалық электр энергиясын тізбекке кіруден тиімді азайта алады. Индукторға қатысты индуктивті реакцияның сипаттамасы жоғары жиіліктегі ESD-ді ингибирлеуге жақсы, ал конденсатор эстоттың жоғары жиілік энергиясын жерге итермелейді. Сонымен бірге, сүзгінің бұл түрі сигналдың шетін тегістеуі және RF әсерін азайтуы мүмкін, ал өнімділік сигналдық тұтастық тұрғысынан одан әрі жақсарып келеді.
6
ЭСД қорғауға арналған көп қабатты тақталар
Қаражаттарға рұқсат етілген кезде, көп қабатты тақтаны таңдау сонымен қатар ЭСД-ның алдын-алудың тиімді құралы болып табылады. Көп қабатты тақтада, өйткені ізге жақын жердегі жазықтық бар, өйткені бұл ізге жақын жерде, бұл ESD жұбын төмен импеданс жазықтығына тезірек жасай алады, содан кейін негізгі сигналдардың рөлін сақтай алады.
7
Схема басқармасының қорғау заңнамасына қорғаныс тобын қалдыру әдісі
Бұл әдіс әдетте дәнекерлеу қабаты жоқ тізбек тақтасының айналасында іздерді салу болып табылады. Шарттарға рұқсат етілген кезде, бақылауды корпусқа қосыңыз. Сонымен қатар, ізгі рейстер жабық циклды қалыптастыра алмайды, сондықтан ілмек антеннасын қалыптастыру және үлкен қиындықтар туғызбау.
8
Схемаларды қорғауға арналған қысқыш диодтары бар CMOS құрылғыларын немесе TTL құрылғыларын пайдаланыңыз
Бұл әдіс оқшаулау тақтасын қорғау үшін оқшаулау принципін қолданады. Бұл құрылғылар қысқыш диодтармен қорғалғандықтан, дизайнның күрделілігі нақты тізбекте азаяды.
9
Декферлеу конденсаторларын қолданыңыз
Бұл декалингтердің конденсаторлары төмен ESL және ESR мәндері болуы керек. Төмен жиіліктегі ESD үшін, пальталятатын конденсаторлар цикл аймағын азайтады. ESL әсерінің арқасында электролит функциясы әлсіреді, бұл жоғары жиілікті қуат береді. .
Қысқасы, егер ЭСД-ді қатты және тіпті ауыр зардап шеккен болса да, бірақ тізбектегі қуат пен сигнал сызықтарын қорғау арқылы тек PCB-ге ағып кетуі мүмкін. Олардың арасында менің бастығым көбінесе «тақтаның жақсы негіздемесі - Патша» деп айтады. Бұл сөйлем сізге аспан астындағы жарылыстың әсерін әкелуі мүмкін деп үміттенемін.