다양한 제품의 테스트 결과에서 이 ESD는 매우 중요한 테스트인 것으로 나타났습니다. 회로 기판이 제대로 설계되지 않은 경우 정전기가 유입되면 제품이 충돌하거나 구성 요소가 손상될 수도 있습니다. 예전에는 ESD가 부품을 손상시킨다는 것만 알아차렸을 뿐 전자제품에 충분히 관심을 기울일 줄은 몰랐습니다.

ESD는 우리가 종종 정전기 방전이라고 부르는 것입니다. 학습된 지식을 통해 정전기는 자연적인 현상임을 알 수 있으며, 이는 일반적으로 전기제품 간의 접촉, 마찰, 유도 등을 통해 발생합니다. 이는 장기간 축적되고 고전압(수천 볼트 발생 가능)이 특징입니다. 또는 수만 볼트의 정전기)), 저전력, 저전류 및 짧은 작동 시간. 전자 제품의 경우 ESD 설계가 제대로 설계되지 않으면 전자 및 전기 제품의 작동이 불안정하거나 심지어 손상되는 경우가 많습니다.

ESD 방전 테스트를 수행할 때는 일반적으로 접촉 방전과 공기 방전이라는 두 가지 방법이 사용됩니다.

접촉 방전은 테스트 중인 장비를 직접 방전하는 것입니다. 공기 방전은 간접 방전이라고도 하며, 이는 인접한 전류 루프에 강한 자기장이 결합되어 생성됩니다. 이 두 가지 테스트의 테스트 전압은 일반적으로 2KV-8KV이며 요구 사항은 지역마다 다릅니다. 그러므로 디자인을 하기 전에 먼저 제품의 시장을 파악해야 합니다.

위의 두 가지 상황은 인체가 전자제품과 접촉했을 때 인체에 전기가 통하거나 기타 이유로 인해 작동하지 않는 전자제품에 대한 기본 테스트입니다. 아래 그림은 연중 여러 달에 걸쳐 일부 지역의 대기 습도 통계를 보여줍니다. 그림에서 알 수 있듯이 라스베가스는 일년 내내 습도가 가장 낮습니다. 이 분야의 전자 제품은 ESD 보호에 특별한 주의를 기울여야 합니다.

습도 조건은 세계 각지에서 다르지만 동시에 한 지역에서는 공기 습도가 동일하지 않으면 생성되는 정전기도 다릅니다. 다음 표는 수집된 데이터로, 공기의 습도가 낮을수록 정전기가 증가하는 것을 알 수 있습니다. 이는 북반구 겨울에 스웨터를 벗을 때 발생하는 정전기 불꽃이 매우 큰 이유를 간접적으로 설명하기도 합니다. “

정전기는 매우 큰 위험인데 어떻게 보호할 수 있습니까? 정전기 방지를 설계할 때 일반적으로 이를 세 단계로 나눕니다. 외부 전하가 회로 기판으로 유입되어 손상을 일으키는 것을 방지합니다. 외부 자기장이 회로 기판을 손상시키는 것을 방지합니다. 정전기장으로 인한 손상을 방지합니다.

실제 회로 설계에서는 정전기 보호를 위해 다음 방법 중 하나 이상을 사용합니다.

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정전기 보호용 눈사태 다이오드
이는 디자인에서도 자주 사용되는 방법이다. 일반적인 접근 방식은 애벌런치 다이오드를 주요 신호 라인의 접지에 병렬로 연결하는 것입니다. 이 방식은 애벌런치 다이오드를 사용하여 신속하게 반응하고 클램핑을 안정화시키는 능력을 갖고 있어 단시간에 집중된 고전압을 소모하여 회로 기판을 보호할 수 있는 것이다.

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회로 보호를 위해 고전압 커패시터 사용
이 방식에서는 일반적으로 I/O 커넥터나 키 신호 위치에 내전압 1.5KV 이상의 세라믹 커패시터를 배치하고 연결 인덕턴스를 줄이기 위해 연결선을 최대한 짧게 합니다. 선. 내전압이 ​​낮은 커패시터를 사용하면 커패시터가 손상되고 보호 기능이 상실됩니다.

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회로 보호를 위해 페라이트 비드 사용
페라이트 비드는 ESD 전류를 매우 잘 감쇠할 수 있으며 방사선도 억제할 수 있습니다. 두 가지 문제에 직면했을 때 페라이트 비드는 매우 좋은 선택입니다.

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스파크 갭 방식
이 방법은 자료에서 볼 수 있습니다. 구체적인 방법은 구리로 구성된 마이크로스트립 라인 층에 팁이 서로 정렬된 삼각형 구리를 사용하는 것이다. 삼각형 구리의 한쪽 끝은 신호선에 연결되고 다른 쪽 끝은 삼각형 구리입니다. 지상에 연결하십시오. 정전기가 발생하면 급격한 방전이 발생하고 전기 에너지를 소비합니다.

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LC 필터 방식을 사용하여 회로 보호
LC로 구성된 필터는 회로에 유입되는 고주파 정전기를 효과적으로 줄일 수 있습니다. 인덕터의 유도성 리액턴스 특성은 고주파수 ESD가 회로에 유입되는 것을 방지하는 데 탁월한 반면, 커패시터는 ESD의 고주파수 에너지를 접지로 분류합니다. 동시에 이러한 유형의 필터는 신호의 가장자리를 매끄럽게 하고 RF 효과를 감소시킬 수 있으며 신호 무결성 측면에서 성능이 더욱 향상되었습니다.

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ESD 보호를 위한 다층 기판
자금이 허락한다면 다층 기판을 선택하는 것도 ESD를 예방하는 효과적인 수단입니다. 다층 기판에서는 트레이스에 가까운 완전한 접지면이 있기 때문에 ESD 커플을 저임피던스면에 더 빨리 연결하고 주요 신호의 역할을 보호할 수 있습니다.

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회로기판 보호법에 따른 보호밴드를 주변에 두는 방법
이 방법은 일반적으로 용접층 없이 회로 기판 주위에 트레이스를 그리는 것입니다. 조건이 허용되면 트레이스를 하우징에 연결하십시오. 동시에, 루프 안테나를 형성하지 않고 더 큰 문제를 일으키지 않도록 트레이스는 폐쇄 루프를 형성할 수 없다는 점에 유의해야 합니다.

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회로 보호를 위해 클램핑 다이오드가 있는 CMOS 장치 또는 TTL 장치를 사용하십시오.
이 방법은 절연 원리를 사용하여 회로 기판을 보호합니다. 이러한 장치는 클램핑 다이오드로 보호되므로 실제 회로 설계에서는 설계의 복잡성이 줄어듭니다.

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디커플링 커패시터 사용
이러한 디커플링 커패시터는 ESL 및 ESR 값이 낮아야 합니다. 저주파 ESD의 경우 디커플링 커패시터는 루프 영역을 줄입니다. ESL의 효과로 인해 전해질 기능이 약화되어 고주파 에너지를 더 잘 필터링할 수 있습니다. .

간단히 말해서, ESD는 끔찍하고 심각한 결과를 초래할 수도 있지만 회로의 전원 및 신호 라인을 보호해야만 ESD 전류가 PCB로 흐르는 것을 효과적으로 방지할 수 있습니다. 그중에서도 상사는 “보드를 잘 접지하는 것이 왕이다”라고 자주 말했다. 이 문장이 채광창을 깨는 효과도 가져올 수 있기를 바랍니다.