Nga rezultatet e testimit të produkteve të ndryshme, konstatohet se ky ESD është një test shumë i rëndësishëm: nëse bordi i qarkut nuk është i dizajnuar mirë, kur futet elektriciteti statik, ai do të shkaktojë rrëzimin e produktit apo edhe dëmtimin e komponentëve. Në të kaluarën, vura re vetëm se ESD do të dëmtonte komponentët, por nuk prisja t'i kushtoja vëmendje të mjaftueshme produkteve elektronike.

ESD është ajo që ne shpesh e quajmë shkarkim elektro-statik. Nga njohuritë e marra mund të dihet se elektriciteti statik është një fenomen natyror, i cili zakonisht krijohet nga kontakti, fërkimi, induksioni ndërmjet aparateve elektrike etj. Karakterizohet nga akumulimi afatgjatë dhe tensioni i lartë (mund të gjenerojë mijëra volt apo edhe dhjetëra mijëra volt elektricitet statik) ), fuqi e ulët, rrymë e ulët dhe kohë e shkurtër veprimi. Për produktet elektronike, nëse dizajni ESD nuk është projektuar mirë, funksionimi i produkteve elektronike dhe elektrike shpesh është i paqëndrueshëm apo edhe i dëmtuar.

Zakonisht përdoren dy metoda kur bëhen testet e shkarkimit ESD: shkarkimi i kontaktit dhe shkarkimi i ajrit.

Shkarkimi i kontaktit është shkarkimi i drejtpërdrejtë i pajisjeve në provë; shkarkimi i ajrit quhet gjithashtu shkarkim indirekt, i cili krijohet nga bashkimi i një fushe të fortë magnetike me sythe të rrymës ngjitur. Tensioni i provës për këto dy teste është përgjithësisht 2KV-8KV, dhe kërkesat janë të ndryshme në rajone të ndryshme. Prandaj, para se të dizajnojmë, së pari duhet të kuptojmë tregun për produktin.

Dy situatat e mësipërme janë teste bazë për produktet elektronike që nuk mund të funksionojnë për shkak të elektrifikimit të trupit të njeriut ose arsye të tjera kur trupi i njeriut bie në kontakt me produktet elektronike. Figura më poshtë tregon statistikat e lagështisë së ajrit të disa rajoneve në muaj të ndryshëm të vitit. Nga figura mund të shihet se Lasvegas ka lagështinë më të vogël gjatë gjithë vitit. Produktet elektronike në këtë fushë duhet t'i kushtojnë vëmendje të veçantë mbrojtjes nga ESD.

Kushtet e lagështisë janë të ndryshme në pjesë të ndryshme të botës, por në të njëjtën kohë në një rajon, nëse lagështia e ajrit nuk është e njëjtë, elektriciteti statik i prodhuar është gjithashtu i ndryshëm. Tabela e mëposhtme janë të dhënat e mbledhura, nga të cilat shihet se elektriciteti statik rritet me uljen e lagështisë së ajrit. Kjo shpjegon në mënyrë indirekte edhe arsyen pse shkëndijat statike që krijohen gjatë heqjes së pulovrës në dimrin verior janë shumë të mëdha. "

Meqenëse elektriciteti statik është një rrezik kaq i madh, si mund ta mbrojmë atë? Gjatë projektimit të mbrojtjes elektrostatike, ne zakonisht e ndajmë atë në tre hapa: parandaloni që ngarkesat e jashtme të rrjedhin në tabelën e qarkut dhe të shkaktojnë dëme; parandaloni që fushat e jashtme magnetike të dëmtojnë tabelën e qarkut; parandaloni dëmtimin nga fushat elektrostatike.

Në projektimin aktual të qarkut, ne do të përdorim një ose më shumë nga metodat e mëposhtme për mbrojtjen elektrostatike:

1

Dioda orteku për mbrojtje elektrostatike
Kjo është gjithashtu një metodë që përdoret shpesh në dizajn. Një qasje tipike është të lidhni një diodë orteku në tokë paralelisht në linjën kryesore të sinjalit. Kjo metodë është përdorimi i diodës së ortekëve për t'u përgjigjur shpejt dhe për të pasur aftësinë për të stabilizuar shtrëngimin, i cili mund të konsumojë tensionin e lartë të përqendruar në një kohë të shkurtër për të mbrojtur tabelën e qarkut.

2

Përdorni kondensatorë të tensionit të lartë për mbrojtjen e qarkut
Në këtë qasje, kondensatorët qeramikë me një tension të qëndrueshëm prej të paktën 1.5 KV zakonisht vendosen në lidhësin I/O ose në pozicionin e sinjalit kyç dhe linja e lidhjes është sa më e shkurtër që të jetë e mundur për të zvogëluar induktivitetin e lidhjes. linjë. Nëse përdoret një kondensator me tension të ulët të rezistencës, ai do të shkaktojë dëmtim të kondensatorit dhe do të humbasë mbrojtjen e tij.

3

Përdorni rruaza ferriti për mbrojtjen e qarkut
Rruazat e ferritit mund të zbusin shumë mirë rrymën ESD, dhe gjithashtu mund të shtypin rrezatimin. Kur përballeni me dy probleme, një rruazë ferriti është një zgjedhje shumë e mirë.

4

Metoda e hendekut të shkëndijës
Kjo metodë shihet në një pjesë të materialit. Metoda specifike është përdorimi i bakrit trekëndor me majat e rreshtuara me njëra-tjetrën në shtresën e linjës së mikrostripeve të përbërë nga bakri. Njëri skaj i bakrit trekëndor është i lidhur me linjën e sinjalit, dhe tjetri është bakri trekëndor. Lidhu me tokën. Kur ka elektricitet statik, ai do të prodhojë shkarkim të mprehtë dhe do të konsumojë energji elektrike.

5

Përdorni metodën e filtrit LC për të mbrojtur qarkun
Filtri i përbërë nga LC mund të zvogëlojë në mënyrë efektive elektricitetin statik me frekuencë të lartë nga hyrja në qark. Karakteristika e reaktancës induktive e induktorit është e mirë në frenimin e ESD me frekuencë të lartë nga hyrja në qark, ndërsa kondensatori largon energjinë e frekuencës së lartë të ESD në tokë. Në të njëjtën kohë, ky lloj filtri gjithashtu mund të lëmojë skajin e sinjalit dhe të zvogëlojë efektin RF, dhe performanca është përmirësuar më tej për sa i përket integritetit të sinjalit.

6

Pllakë me shumë shtresa për mbrojtje ESD
Kur fondet lejojnë, zgjedhja e një bord me shumë shtresa është gjithashtu një mjet efektiv për të parandaluar ESD. Në tabelën me shumë shtresa, për shkak se ka një plan të plotë tokësor afër gjurmës, kjo mund ta bëjë çiftin ESD në rrafshin me rezistencë të ulët më shpejt dhe më pas të mbrojë rolin e sinjaleve kryesore.

7

Metoda e lënies së një brezi mbrojtës në periferi të ligjit të mbrojtjes së tabelës së qarkut
Kjo metodë është zakonisht për të tërhequr gjurmë rreth tabelës së qarkut pa shtresë saldimi. Kur kushtet lejojnë, lidhni gjurmën me strehimin. Në të njëjtën kohë, duhet të theksohet se gjurma nuk mund të formojë një lak të mbyllur, në mënyrë që të mos formojë një antenë lak dhe të shkaktojë probleme më të mëdha.

8

Përdorni pajisje CMOS ose pajisje TTL me dioda shtrënguese për mbrojtjen e qarkut
Kjo metodë përdor parimin e izolimit për të mbrojtur tabelën e qarkut. Për shkak se këto pajisje mbrohen nga diodat shtrënguese, kompleksiteti i dizajnit zvogëlohet në dizajnin aktual të qarkut.

9

Përdorni kondensatorë shkëputës
Këta kondensatorë shkëputës duhet të kenë vlera të ulëta ESL dhe ESR. Për ESD me frekuencë të ulët, kondensatorët e shkëputjes zvogëlojnë zonën e lakut. Për shkak të efektit të ESL-së së tij, funksioni i elektrolitit dobësohet, gjë që mund të filtrojë më mirë energjinë me frekuencë të lartë. .

Me pak fjalë, megjithëse ESD është e tmerrshme dhe madje mund të sjellë pasoja të rënda, por vetëm duke mbrojtur linjat e energjisë dhe sinjalit në qark mund të parandalojë në mënyrë efektive rrjedhjen e rrymës ESD në PCB. Midis tyre, shefi im thoshte shpesh se "një tokëzim i mirë i një dërrase është mbreti". Shpresoj se kjo fjali mund t'ju sjellë edhe efektin e thyerjes së xhamit.