Kutoka kwa matokeo ya mtihani wa bidhaa tofauti, hupatikana kuwa ESD hii ni mtihani muhimu sana: ikiwa bodi ya mzunguko haijaundwa vizuri, wakati umeme wa tuli unapoanzishwa, itasababisha bidhaa kuanguka au hata kuharibu vipengele. Hapo awali, niliona tu kwamba ESD ingeharibu vipengele, lakini sikutarajia kulipa kipaumbele cha kutosha kwa bidhaa za elektroniki.

ESD ndio mara nyingi tunaita kutokwa kwa Electro-Static. Kutoka kwa ujuzi uliojifunza, inaweza kujulikana kuwa umeme wa tuli ni jambo la asili, ambalo huzalishwa kwa njia ya kuwasiliana, msuguano, induction kati ya vifaa vya umeme, nk. Inajulikana kwa mkusanyiko wa muda mrefu na voltage ya juu (inaweza kuzalisha maelfu ya volts. au hata makumi ya maelfu ya volts ya umeme tuli) ), nguvu ya chini, sasa ya chini na muda mfupi wa hatua. Kwa bidhaa za elektroniki, ikiwa muundo wa ESD haujaundwa vizuri, utendakazi wa bidhaa za elektroniki na umeme mara nyingi sio thabiti au hata kuharibiwa.

Njia mbili hutumiwa wakati wa kufanya majaribio ya kutokwa kwa ESD: kutokwa kwa mawasiliano na kutokwa kwa hewa.

Mawasiliano kutokwa ni kutekeleza moja kwa moja vifaa chini ya mtihani; kutokwa kwa hewa pia huitwa kutokwa kwa moja kwa moja, ambayo huzalishwa na kuunganishwa kwa shamba la nguvu la magnetic kwa loops za karibu za sasa. Voltage ya majaribio ya majaribio haya mawili kwa ujumla ni 2KV-8KV, na mahitaji ni tofauti katika mikoa tofauti. Kwa hiyo, kabla ya kubuni, lazima kwanza tujue soko la bidhaa.

Hali mbili zilizo hapo juu ni vipimo vya kimsingi vya bidhaa za elektroniki ambazo haziwezi kufanya kazi kwa sababu ya umeme wa mwili wa binadamu au sababu zingine wakati mwili wa mwanadamu unagusana na bidhaa za elektroniki. Kielelezo hapa chini kinaonyesha takwimu za unyevu wa hewa za baadhi ya mikoa katika miezi tofauti ya mwaka. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kwamba Lasvegas ina unyevu mdogo kwa mwaka mzima. Bidhaa za kielektroniki katika eneo hili zinapaswa kulipa kipaumbele maalum kwa ulinzi wa ESD.

Hali ya unyevu ni tofauti katika sehemu tofauti za dunia, lakini wakati huo huo katika kanda, ikiwa unyevu wa hewa haufanani, umeme wa tuli unaozalishwa pia ni tofauti. Jedwali lifuatalo ni data iliyokusanywa, ambayo inaweza kuonekana kuwa umeme wa tuli huongezeka kadri unyevu wa hewa unavyopungua. Hii pia inaelezea kwa njia isiyo ya moja kwa moja sababu kwa nini cheche tuli zinazozalishwa wakati wa kuvua sweta katika majira ya baridi ya kaskazini ni kubwa sana. "

Kwa kuwa umeme tuli ni hatari kubwa sana, tunawezaje kuulinda? Wakati wa kubuni ulinzi wa kielektroniki, kawaida tunaigawanya katika hatua tatu: kuzuia malipo ya nje kutoka kwa bodi ya mzunguko na kusababisha uharibifu; kuzuia mashamba ya magnetic ya nje kutoka kuharibu bodi ya mzunguko; kuzuia uharibifu kutoka kwa uwanja wa umeme.

Katika muundo halisi wa mzunguko, tutatumia moja au zaidi ya njia zifuatazo za ulinzi wa kielektroniki:

1

Diodi za Banguko kwa ulinzi wa kielektroniki
Hii pia ni njia ambayo hutumiwa mara nyingi katika kubuni. Njia ya kawaida ni kuunganisha diode ya avalanche chini kwa sambamba kwenye mstari wa ishara muhimu. Njia hii ni kutumia diode ya anguko kujibu haraka na kuwa na uwezo wa kuleta utulivu wa kushinikiza, ambayo inaweza kutumia voltage ya juu iliyojilimbikizia kwa muda mfupi ili kulinda bodi ya mzunguko.

2

Tumia capacitors high-voltage kwa ulinzi wa mzunguko
Kwa njia hii, capacitors za kauri na voltage ya kuhimili ya angalau 1.5KV kawaida huwekwa kwenye kiunganishi cha I / O au nafasi ya ishara muhimu, na mstari wa uunganisho ni mfupi iwezekanavyo ili kupunguza inductance ya uhusiano. mstari. Ikiwa capacitor yenye voltage ya chini ya kuhimili hutumiwa, itasababisha uharibifu wa capacitor na kupoteza ulinzi wake.

3

Tumia shanga za ferrite kwa ulinzi wa mzunguko
Shanga za ferrite zinaweza kupunguza ESD sasa vizuri sana, na pia zinaweza kukandamiza mionzi. Wakati unakabiliwa na matatizo mawili, bead ya ferrite ni chaguo nzuri sana.

4

Njia ya pengo la cheche
Njia hii inaonekana katika kipande cha nyenzo. Njia maalum ni kutumia shaba ya triangular na vidokezo vilivyounganishwa na kila mmoja kwenye safu ya mstari wa microstrip inayojumuisha shaba. Mwisho mmoja wa shaba ya triangular huunganishwa na mstari wa ishara, na nyingine ni shaba ya triangular. Unganisha kwenye ardhi. Wakati kuna umeme tuli, itazalisha kutokwa kwa kasi na kutumia nishati ya umeme.

5

Tumia njia ya kichujio cha LC kulinda mzunguko
Kichujio kinachoundwa na LC kinaweza kupunguza kwa ufanisi umeme tuli wa masafa ya juu usiingie kwenye sakiti. Tabia ya mwitikio kwa kufata neno ya kiindukta ni nzuri katika kuzuia masafa ya juu ya ESD kuingia kwenye saketi, huku kapacita ikishusha nishati ya masafa ya juu ya ESD hadi ardhini. Wakati huo huo, aina hii ya chujio inaweza pia kulainisha makali ya ishara na kupunguza athari ya RF, na utendaji umeboreshwa zaidi katika suala la uadilifu wa ishara.

6

Bodi ya safu nyingi kwa ulinzi wa ESD
Wakati fedha zinaruhusu, kuchagua bodi ya multilayer pia ni njia bora ya kuzuia ESD. Katika bodi ya safu nyingi, kwa sababu kuna ndege kamili ya ardhi karibu na ufuatiliaji, hii inaweza kufanya wanandoa wa ESD kwenye ndege ya chini ya impedance haraka zaidi, na kisha kulinda jukumu la ishara muhimu.

7

Njia ya kuacha bendi ya kinga kwenye pembezoni mwa sheria ya ulinzi wa bodi ya mzunguko
Njia hii ni kawaida kuteka athari karibu na bodi ya mzunguko bila safu ya kulehemu. Wakati hali inaruhusu, unganisha ufuatiliaji kwenye nyumba. Wakati huo huo, ni lazima ieleweke kwamba ufuatiliaji hauwezi kuunda kitanzi kilichofungwa, ili usifanye antenna ya kitanzi na kusababisha shida kubwa.

8

Tumia vifaa vya CMOS au vifaa vya TTL vilivyo na diodi za kubana kwa ulinzi wa mzunguko
Njia hii hutumia kanuni ya kutengwa ili kulinda bodi ya mzunguko. Kwa sababu vifaa hivi vinalindwa na diode za clamping, ugumu wa muundo umepunguzwa katika muundo halisi wa mzunguko.

9

Tumia decoupling capacitors
Vipashio hivi vya kuunganisha lazima viwe na thamani za chini za ESL na ESR. Kwa ESD ya chini-frequency, capacitors decoupling kupunguza eneo la kitanzi. Kwa sababu ya athari ya ESL yake, kazi ya elektroliti imedhoofika, ambayo inaweza kuchuja vyema nishati ya masafa ya juu. .

Kwa kifupi, ingawa ESD ni ya kutisha na inaweza hata kuleta madhara makubwa, lakini tu kwa kulinda nguvu na mistari ya mawimbi kwenye saketi kunaweza kuzuia mkondo wa ESD kutiririka kwenye PCB. Miongoni mwao, bosi wangu mara nyingi alisema kuwa "msingi mzuri wa bodi ni mfalme". Natumai sentensi hii inaweza pia kukuletea athari ya kuvunja anga.