Iš skirtingų gaminių bandymų rezultatų nustatyta, kad šis ESD yra labai svarbus testas: jei plokštė nėra gerai suprojektuota, įvedant statinę elektrą, gaminys sugenda ar net sugadins komponentus. Anksčiau tik pastebėdavau, kad ESD gadintų komponentus, bet nesitikėjau skirti pakankamai dėmesio elektronikos gaminiams.

ESD yra tai, ką mes dažnai vadiname elektrostatinėmis iškrovomis. Iš įgytų žinių galima suprasti, kad statinė elektra yra natūralus reiškinys, kuris dažniausiai susidaro kontaktuojant, trintis, indukcija tarp elektros prietaisų ir kt. Pasižymi ilgalaike akumuliacija ir aukšta įtampa (gali generuoti tūkstančius voltų). arba net keliasdešimt tūkstančių voltų statinės elektros) ), maža galia, maža srovė ir trumpas veikimo laikas. Elektroninių gaminių atveju, jei ESD dizainas nėra tinkamai suprojektuotas, elektroninių ir elektrinių gaminių veikimas dažnai būna nestabilus arba net pažeistas.

Atliekant ESD išleidimo bandymus dažniausiai naudojami du metodai: kontaktinis išmetimas ir oro išleidimas.

Kontaktinis iškrovimas skirtas tiesiogiai iškrauti bandomą įrangą; oro išleidimas taip pat vadinamas netiesioginiu išlydžiu, kuris susidaro sujungiant stiprų magnetinį lauką su gretimomis srovės kilpomis. Šių dviejų bandymų bandymo įtampa paprastai yra 2KV-8KV, o reikalavimai skirtinguose regionuose yra skirtingi. Todėl prieš kurdami pirmiausia turime išsiaiškinti produkto rinką.

Pirmiau nurodytos dvi situacijos yra pagrindiniai elektroninių gaminių, kurie negali veikti dėl žmogaus kūno elektrifikacijos ar kitų priežasčių, kai žmogaus kūnas liečiasi su elektroniniais gaminiais, bandymai. Žemiau esančiame paveikslėlyje parodyta oro drėgmės statistika kai kuriuose regionuose skirtingais metų mėnesiais. Iš paveikslo matyti, kad Lasvegase yra mažiausiai drėgmės ištisus metus. Elektroniniai gaminiai šioje srityje turėtų skirti ypatingą dėmesį ESD apsaugai.

Drėgmės sąlygos skirtingose ​​pasaulio vietose yra skirtingos, tačiau tuo pačiu regione, jei oro drėgmė nevienoda, skiriasi ir generuojama statinė elektra. Toliau pateiktoje lentelėje yra surinkti duomenys, iš kurių matyti, kad mažėjant oro drėgmei statinė elektra didėja. Tai taip pat netiesiogiai paaiškina priežastį, kodėl šiaurinę žiemą nuimant megztinį susidaro labai didelės statinės kibirkštys. “

Kadangi statinė elektra yra toks didelis pavojus, kaip galime ją apsaugoti? Kurdami elektrostatinę apsaugą dažniausiai skirstome į tris etapus: neleiskite išoriniams krūviams patekti į plokštę ir sugadinti; neleisti išoriniams magnetiniams laukams pažeisti plokštės; išvengti elektrostatinių laukų padarytos žalos.

Realiame grandinės projekte naudosime vieną ar kelis iš šių elektrostatinės apsaugos metodų:

1

Lavinos diodai elektrostatinei apsaugai
Šis metodas taip pat dažnai naudojamas projektuojant. Įprastas būdas yra lygiagrečiai pagrindinio signalo linijoje prijungti lavinos diodą prie žemės. Šis metodas yra naudoti lavinos diodą, kad būtų galima greitai reaguoti ir stabilizuoti suspaudimą, o tai per trumpą laiką gali sunaudoti koncentruotą aukštą įtampą, kad apsaugotų plokštę.

2

Grandinės apsaugai naudokite aukštos įtampos kondensatorius
Taikant šį metodą, keraminiai kondensatoriai, kurių atsparumo įtampa ne mažesnė kaip 1,5 KV, dažniausiai dedami į I/O jungtį arba rakto signalo padėtį, o jungties linija yra kuo trumpesnė, kad būtų sumažintas jungties induktyvumas. linija. Jei naudojamas kondensatorius su žema atsparumo įtampa, jis sugadins kondensatorių ir praras apsaugą.

3

Grandinės apsaugai naudokite ferito karoliukus
Ferito karoliukai gali labai gerai susilpninti ESD srovę ir taip pat slopinti spinduliuotę. Susidūrus su dviem problemomis, ferito karoliukas yra labai geras pasirinkimas.

4

Kibirkštinio tarpo metodas
Šis metodas matomas medžiagos gabale. Specifinis metodas yra naudoti trikampį varį, kurio antgaliai išlygiuoti vienas su kitu ant mikrojuostelių linijos sluoksnio, sudaryto iš vario. Vienas trikampio vario galas yra prijungtas prie signalo linijos, o kitas yra trikampis varis. Prijunkite prie žemės. Kai yra statinė elektra, ji sukels staigią iškrovą ir sunaudos elektros energiją.

5

Norėdami apsaugoti grandinę, naudokite LC filtro metodą
Filtras, sudarytas iš LC, gali veiksmingai sumažinti aukšto dažnio statinę elektrą, patenkančią į grandinę. Induktoriaus indukcinė reaktyvinė charakteristika gerai neleidžia aukšto dažnio ESD patekti į grandinę, o kondensatorius šuntuoja aukšto dažnio ESD energiją į žemę. Tuo pačiu metu šio tipo filtrai taip pat gali išlyginti signalo kraštą ir sumažinti RF efektą, o našumas dar labiau pagerintas signalo vientisumo požiūriu.

6

Daugiasluoksnė plokštė ESD apsaugai
Kai leidžia lėšos, daugiasluoksnės plokštės pasirinkimas taip pat yra veiksminga priemonė užkirsti kelią ESD. Daugiasluoksnėje plokštėje, kadangi šalia pėdsakų yra visa įžeminimo plokštuma, ESD gali greičiau susieti su mažos varžos plokštuma ir tada apsaugoti pagrindinių signalų vaidmenį.

7

Apsauginės juostos palikimo grandinės plokštės apsaugos įstatymo periferijoje būdas
Šis metodas paprastai yra piešti pėdsakus aplink plokštę be suvirinimo sluoksnio. Kai sąlygos leidžia, prijunkite pėdsaką prie korpuso. Tuo pačiu metu reikia pažymėti, kad pėdsakas negali sudaryti uždaros kilpos, kad nesusidarytų kilpinė antena ir nesukeltų didesnių problemų.

8

Grandinės apsaugai naudokite CMOS įrenginius arba TTL įrenginius su fiksavimo diodais
Šis metodas naudoja izoliacijos principą, kad apsaugotų plokštę. Kadangi šie įtaisai yra apsaugoti fiksavimo diodais, konstrukcijos sudėtingumas sumažėja realiame grandinės projekte.

9

Naudokite atjungimo kondensatorius
Šie atjungimo kondensatoriai turi turėti mažas ESL ir ESR vertes. Žemo dažnio ESD atjungimo kondensatoriai sumažina kilpos plotą. Dėl ESL poveikio susilpnėja elektrolito funkcija, kuri gali geriau filtruoti aukšto dažnio energiją. .

Trumpai tariant, nors ESD yra baisus ir netgi gali sukelti rimtų pasekmių, tačiau tik apsaugant grandinės maitinimo ir signalo linijas galima veiksmingai užkirsti kelią ESD srovei tekėti į PCB. Tarp jų mano viršininkas dažnai sakydavo, kad „geras lentos įžeminimas yra karalius“. Tikiuosi, kad šis sakinys taip pat suteiks jums stoglangio išdaužimo efektą.