Dari hasil ujian produk yang berbeza, didapati bahawa ESD ini adalah ujian yang sangat penting: jika papan litar tidak direka dengan baik, apabila elektrik statik diperkenalkan, ia akan menyebabkan produk itu merosakkan atau bahkan merosakkan komponen. Pada masa lalu, saya hanya menyedari bahawa ESD akan merosakkan komponen, tetapi saya tidak mengharapkan untuk memberi perhatian yang cukup kepada produk elektronik.
ESD adalah apa yang sering kita panggil pelepasan elektro-statik. Dari pengetahuan yang dipelajari, dapat diketahui bahawa elektrik statik adalah fenomena semulajadi, yang biasanya dihasilkan melalui hubungan, geseran, induksi antara peralatan elektrik, dan lain-lain. Untuk produk elektronik, jika reka bentuk ESD tidak direka dengan baik, operasi produk elektronik dan elektrik sering tidak stabil atau rosak.
Dua kaedah biasanya digunakan semasa melakukan ujian pelepasan ESD: pelepasan hubungan dan pelepasan udara.
Pelepasan kenalan adalah secara langsung melepaskan peralatan yang diuji; Pelepasan udara juga dipanggil pelepasan tidak langsung, yang dihasilkan oleh gandingan medan magnet yang kuat ke gelung semasa bersebelahan. Voltan ujian untuk kedua-dua ujian ini biasanya 2kV-8kV, dan keperluannya berbeza di kawasan yang berbeza. Oleh itu, sebelum merancang, kita mesti terlebih dahulu memikirkan pasaran untuk produk tersebut.
Dua situasi di atas adalah ujian asas untuk produk elektronik yang tidak dapat berfungsi kerana elektrik tubuh manusia atau sebab -sebab lain apabila tubuh manusia bersentuhan dengan produk elektronik. Angka di bawah menunjukkan statistik kelembapan udara sesetengah kawasan dalam bulan yang berbeza tahun ini. Ia dapat dilihat dari angka bahawa lasvegas mempunyai kelembapan paling kurang 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 ini, jika kelembapan udara tidak sama, elektrik statik yang dihasilkan juga berbeza. Jadual berikut adalah data yang dikumpulkan, dari mana dapat dilihat bahawa elektrik statik meningkat apabila kelembapan udara berkurangan. Ini juga secara tidak langsung menerangkan sebab mengapa percikan statik yang dihasilkan ketika melepaskan sweater di musim sejuk utara sangat besar. "
Oleh kerana elektrik statik adalah bahaya yang besar, bagaimana kita dapat melindunginya? Apabila merancang perlindungan elektrostatik, kita biasanya membahagikannya kepada tiga langkah: mencegah caj luaran dari mengalir ke papan litar dan menyebabkan kerosakan; mencegah medan magnet luaran daripada merosakkan papan litar; mencegah kerosakan dari 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 yang biasa adalah untuk menyambungkan diod longsor ke tanah selari dengan garis isyarat utama. Kaedah ini adalah menggunakan diod longsor 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 bertahan sekurang -kurangnya 1.5kV biasanya diletakkan dalam penyambung I/O atau kedudukan isyarat utama, dan garis sambungan adalah sekejap mungkin untuk mengurangkan induktansi garis sambungan. Jika kapasitor dengan voltan yang rendah menahan digunakan, ia akan menyebabkan kerosakan kepada kapasitor dan kehilangan perlindungannya.
3
Gunakan manik ferit untuk perlindungan litar
Manik ferit boleh melemahkan ESD semasa dengan sangat baik, dan juga dapat menindas radiasi. Apabila berhadapan dengan dua masalah, manik ferit adalah pilihan yang sangat baik.
4
Kaedah Spark Gap
Kaedah ini dilihat dalam sekeping bahan. Kaedah khusus adalah menggunakan tembaga segi tiga dengan petua yang sejajar dengan satu sama lain pada lapisan garis mikrostrip yang terdiri daripada tembaga. Satu hujung tembaga segi tiga disambungkan ke garisan isyarat, dan yang lain adalah tembaga segi tiga. Sambung ke tanah. Apabila terdapat elektrik statik, ia akan menghasilkan pelepasan tajam dan menggunakan tenaga elektrik.
5
Gunakan kaedah penapis LC untuk melindungi litar
Penapis yang terdiri daripada LC secara berkesan dapat mengurangkan elektrik statik frekuensi tinggi daripada memasuki litar. Ciri reaksi induktif induktor adalah baik untuk menghalang frekuensi tinggi ESD daripada memasuki litar, sementara kapasitor menghancurkan tenaga frekuensi tinggi ESD ke tanah. Pada masa yang sama, jenis penapis ini juga boleh melicinkan tepi isyarat dan mengurangkan kesan RF, dan prestasi telah diperbaiki lagi dari segi integriti isyarat.
6
Papan multilayer untuk perlindungan ESD
Apabila dana membenarkan, memilih papan multilayer juga merupakan cara yang berkesan untuk mencegah ESD. Di papan berbilang lapisan, kerana terdapat pesawat tanah yang lengkap dekat dengan jejak, ini boleh menjadikan pasangan ESD ke pesawat impedans yang rendah lebih cepat, dan kemudian melindungi peranan isyarat utama.
7
Kaedah Meninggalkan Band Perlindungan di pinggir Undang -undang Perlindungan Lembaga Litar
Kaedah ini biasanya menarik jejak di sekitar papan litar tanpa lapisan kimpalan. Apabila keadaan membenarkan, sambungkan jejak ke perumahan. Pada masa yang sama, perlu diperhatikan bahawa jejak itu tidak dapat 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 dengan mengikat diod, kerumitan reka bentuk dikurangkan dalam reka bentuk litar sebenar.
9
Gunakan kapasitor decoupling
Kapasitor decoupling ini mesti mempunyai nilai ESL dan ESR yang rendah. Untuk ESD frekuensi rendah, kapasitor decoupling mengurangkan kawasan gelung. Oleh kerana kesan ESLnya, fungsi elektrolit lemah, yang lebih baik dapat menapis tenaga frekuensi tinggi. .
Singkatnya, walaupun ESD amat mengerikan dan juga boleh membawa akibat yang serius, tetapi hanya dengan melindungi kuasa dan garis isyarat pada litar secara berkesan dapat menghalang arus ESD dari mengalir ke PCB. Di antara mereka, bos saya sering mengatakan bahawa "asas yang baik dari lembaga adalah raja". Saya harap ayat ini juga boleh membawa anda kesan melanggar skylight.