Daripada keputusan ujian produk yang berbeza, didapati bahawa ESD ini adalah ujian yang sangat penting: jika papan litar tidak direka bentuk dengan baik, apabila elektrik statik diperkenalkan, ia akan menyebabkan produk terhempas atau merosakkan komponen. Dahulu, saya hanya perasan bahawa ESD akan merosakkan komponen, tetapi saya tidak menjangkakan untuk memberi perhatian yang cukup kepada produk elektronik.

ESD ialah apa yang sering kita panggil nyahcas Elektro-Statik. Dari pengetahuan yang dipelajari, dapat diketahui bahawa elektrik statik adalah fenomena semula jadi, yang biasanya dihasilkan melalui sentuhan, geseran, aruhan antara peralatan elektrik, dan lain-lain. Ia dicirikan oleh pengumpulan jangka panjang dan voltan tinggi (boleh menjana beribu-ribu volt atau bahkan puluhan ribu volt elektrik statik) ), kuasa rendah, arus rendah dan masa tindakan yang singkat. Bagi produk elektronik, jika reka bentuk ESD tidak direka bentuk dengan baik, operasi produk elektronik dan elektrik selalunya tidak stabil atau rosak.

Dua kaedah biasanya digunakan semasa melakukan ujian nyahcas ESD: nyahcas sentuhan dan nyahcas udara.

Pelepasan sentuhan adalah untuk menyahcas terus peralatan yang sedang diuji; nyahcas udara juga dipanggil nyahcas tidak langsung, yang dihasilkan oleh gandingan medan magnet yang kuat ke gelung arus bersebelahan. Voltan ujian untuk kedua-dua ujian ini biasanya 2KV-8KV, dan keperluan adalah berbeza di kawasan yang berbeza. Oleh itu, sebelum mereka bentuk, kita mesti terlebih dahulu memikirkan pasaran untuk produk tersebut.

Kedua-dua situasi di atas adalah ujian asas untuk produk elektronik yang tidak boleh berfungsi kerana elektrifikasi badan manusia atau sebab lain apabila badan manusia bersentuhan dengan produk elektronik. Rajah di bawah menunjukkan statistik kelembapan udara beberapa wilayah dalam bulan yang berbeza dalam setahun. Ia dapat dilihat dari angka bahawa Lasvegas mempunyai kelembapan paling sedikit sepanjang tahun. Produk elektronik di kawasan ini harus memberi perhatian khusus kepada perlindungan ESD.

Keadaan kelembapan adalah berbeza di bahagian yang berlainan di dunia, tetapi pada masa yang sama di rantau, jika kelembapan udara tidak sama, elektrik statik yang dihasilkan juga berbeza. Jadual berikut ialah data yang dikumpul, dari mana ia boleh dilihat bahawa elektrik statik meningkat apabila kelembapan udara berkurangan. Ini juga secara tidak langsung menjelaskan sebab percikan statik yang dihasilkan semasa menanggalkan sweater pada musim sejuk utara adalah sangat besar. “

Memandangkan elektrik statik adalah bahaya yang besar, bagaimanakah kita boleh melindunginya? Apabila mereka bentuk perlindungan elektrostatik, kami biasanya membahagikannya kepada tiga langkah: menghalang cas luaran daripada mengalir ke papan litar dan menyebabkan kerosakan; mengelakkan medan magnet luaran daripada merosakkan papan litar; mengelakkan kerosakan daripada medan elektrostatik.

Dalam reka bentuk litar sebenar, kami akan menggunakan satu atau lebih kaedah berikut untuk perlindungan elektrostatik:

1

Diod Avalanche untuk perlindungan elektrostatik
Ini juga merupakan kaedah yang sering digunakan dalam reka bentuk. Pendekatan biasa adalah untuk menyambungkan diod longsoran ke tanah secara selari pada garis isyarat utama. Kaedah ini adalah dengan menggunakan diod salji untuk bertindak balas dengan cepat dan mempunyai keupayaan untuk menstabilkan pengapit, yang boleh menggunakan voltan tinggi pekat dalam masa yang singkat untuk melindungi papan litar.

2

Gunakan kapasitor voltan tinggi untuk perlindungan litar
Dalam pendekatan ini, kapasitor seramik dengan voltan tahan sekurang-kurangnya 1.5KV biasanya diletakkan di dalam penyambung I/O atau kedudukan isyarat utama, dan talian sambungan adalah sesingkat mungkin untuk mengurangkan kearuhan sambungan. barisan. Jika kapasitor dengan voltan tahan rendah digunakan, ia akan menyebabkan kerosakan pada kapasitor dan kehilangan perlindungannya.

3

Gunakan manik ferit untuk perlindungan litar
Manik ferit boleh melemahkan arus ESD dengan baik, dan juga boleh menyekat sinaran. Apabila berhadapan dengan dua masalah, manik ferit adalah pilihan yang sangat baik.

4

Kaedah celah percikan
Kaedah ini dilihat dalam sekeping bahan. Kaedah khusus ialah menggunakan kuprum segi tiga dengan hujungnya sejajar antara satu sama lain pada lapisan garis jalur mikro yang terdiri daripada kuprum. Satu hujung kuprum segi tiga disambungkan ke garis isyarat, dan satu lagi ialah kuprum segi tiga. Sambung ke tanah. Apabila terdapat elektrik statik, ia akan menghasilkan nyahcas yang tajam dan menggunakan tenaga elektrik.

5

Gunakan kaedah penapis LC untuk melindungi litar
Penapis yang terdiri daripada LC boleh mengurangkan elektrik statik frekuensi tinggi daripada memasuki litar dengan berkesan. Ciri tindak balas induktif bagi induktor adalah baik untuk menghalang ESD frekuensi tinggi daripada memasuki litar, manakala kapasitor mengecilkan tenaga frekuensi tinggi ESD ke tanah. Pada masa yang sama, penapis jenis ini juga boleh melicinkan tepi isyarat dan mengurangkan kesan RF, dan prestasi telah dipertingkatkan lagi dari segi integriti isyarat.

6

Papan berbilang lapisan untuk perlindungan ESD
Apabila dana membenarkan, memilih papan berbilang lapisan juga merupakan cara yang berkesan untuk mencegah ESD. Dalam papan berbilang lapisan, kerana terdapat satah tanah yang lengkap dekat dengan jejak, ini boleh menjadikan pasangan ESD ke satah impedans rendah dengan lebih cepat, dan kemudian melindungi peranan isyarat utama.

7

Kaedah meninggalkan jalur pelindung di pinggir undang-undang perlindungan papan litar
Kaedah ini biasanya melukis kesan di sekeliling papan litar tanpa lapisan kimpalan. Apabila keadaan membenarkan, sambungkan jejak ke perumahan. Pada masa yang sama, perlu diperhatikan bahawa jejak tidak boleh membentuk gelung tertutup, supaya tidak membentuk antena gelung dan menyebabkan masalah yang lebih besar.

8

Gunakan peranti CMOS atau peranti TTL dengan diod pengapit untuk perlindungan litar
Kaedah ini menggunakan prinsip pengasingan untuk melindungi papan litar. Oleh kerana peranti ini dilindungi oleh diod pengapit, kerumitan reka bentuk dikurangkan dalam reka bentuk litar sebenar.

9

Gunakan kapasitor penyahgandingan
Kapasitor penyahgandingan ini mesti mempunyai nilai ESL dan ESR yang rendah. Untuk ESD frekuensi rendah, kapasitor penyahgandingan mengurangkan kawasan gelung. Disebabkan oleh kesan ESLnya, fungsi elektrolit menjadi lemah, yang boleh menapis tenaga frekuensi tinggi dengan lebih baik. .

Ringkasnya, walaupun ESD adalah dahsyat dan bahkan boleh membawa akibat yang serius, tetapi hanya dengan melindungi kuasa dan talian isyarat pada litar boleh menghalang arus ESD daripada mengalir ke PCB dengan berkesan. Antaranya, bos saya sering berkata bahawa "pendirian lembaga yang baik adalah raja". Saya harap ayat ini juga boleh membawa anda kesan memecahkan skylight.