Turli xil mahsulotlarni sinovdan o'tkazish natijalaridan ma'lum bo'lishicha, bu ESD juda muhim sinovdir: agar elektron plata yaxshi ishlab chiqilmagan bo'lsa, statik elektr kiritilganda, bu mahsulotning ishdan chiqishiga yoki hatto tarkibiy qismlarga zarar etkazishiga olib keladi. Ilgari men faqat ESD komponentlarga zarar etkazishini payqadim, lekin men elektron mahsulotlarga etarlicha e'tibor berishni kutmagan edim.

ESD bu biz ko'pincha Elektro-statik zaryadsizlanish deb ataladigan narsadir. O'rganilgan bilimlardan ma'lum bo'lishicha, statik elektr toki tabiiy hodisa bo'lib, u odatda elektr jihozlari orasidagi aloqa, ishqalanish, induksiya va boshqalar orqali hosil bo'ladi. U uzoq muddatli to'planishi va yuqori kuchlanish (minglab volt hosil qilishi mumkin) bilan tavsiflanadi. yoki hatto o'n minglab voltli statik elektr) ), kam quvvat, past oqim va qisqa harakat vaqti. Elektron mahsulotlar uchun, agar ESD dizayni yaxshi ishlab chiqilmagan bo'lsa, elektron va elektr mahsulotlarining ishlashi ko'pincha beqaror yoki hatto shikastlangan.

ESD deşarj testlarini o'tkazishda odatda ikkita usul qo'llaniladi: kontaktli deşarj va havo chiqishi.

Kontaktli deşarj sinov ostidagi uskunani to'g'ridan-to'g'ri tushirishdir; havo oqimi kuchli magnit maydonning qo'shni oqim halqalariga ulanishi natijasida hosil bo'lgan bilvosita zaryadsizlanish deb ham ataladi. Ushbu ikkita sinov uchun sinov kuchlanishi odatda 2KV-8KV ni tashkil qiladi va turli mintaqalarda talablar boshqacha. Shuning uchun, loyihalashdan oldin, avvalo, mahsulot bozorini aniqlashimiz kerak.

Yuqoridagi ikkita holat inson tanasining elektrifikatsiyasi yoki inson tanasi elektron mahsulotlar bilan aloqa qilganda boshqa sabablarga ko'ra ishlamaydigan elektron mahsulotlar uchun asosiy sinovlardir. Quyidagi rasmda yilning turli oylarida ba'zi hududlarning havo namligi statistikasi ko'rsatilgan. Rasmdan ko'rinib turibdiki, Lasvegas butun yil davomida eng kam namlikka ega. Ushbu sohadagi elektron mahsulotlar ESD himoyasiga alohida e'tibor berishlari kerak.

Namlik sharoitlari dunyoning turli qismlarida har xil, ammo ayni paytda mintaqada havo namligi bir xil bo'lmasa, ishlab chiqarilgan statik elektr ham farq qiladi. Quyidagi jadval to'plangan ma'lumotlar bo'lib, undan havo namligining pasayishi bilan statik elektr kuchayib borishini ko'rish mumkin. Bu shimoliy qishda kozokni echishda paydo bo'ladigan statik uchqunlar juda katta bo'lishining sababini ham bilvosita tushuntiradi. "

Statik elektr juda katta xavf ekan, uni qanday himoya qilishimiz mumkin? Elektrostatik himoyani loyihalashda biz odatda uni uch bosqichga ajratamiz: tashqi zaryadlarning elektron plataga oqib ketishini oldini olish va shikastlanishga olib kelishi; tashqi magnit maydonlarning elektron plataga zarar etkazishini oldini olish; elektrostatik maydonlarning shikastlanishiga yo'l qo'ymaslik.

Haqiqiy elektron dizaynda biz elektrostatik himoya qilish uchun quyidagi usullardan birini yoki bir nechtasini ishlatamiz:

1

Elektrostatik himoya qilish uchun ko'chki diodlari
Bu, shuningdek, dizaynda tez-tez ishlatiladigan usul. Odatiy yondashuv ko'chki diyotini asosiy signal chizig'ida parallel ravishda erga ulashdir. Ushbu usul tez javob berish uchun ko'chki diyotidan foydalanish va elektron platani himoya qilish uchun qisqa vaqt ichida kontsentrlangan yuqori kuchlanishni iste'mol qilishi mumkin bo'lgan siqishni barqarorlashtirish qobiliyatiga ega.

2

O'chirishni himoya qilish uchun yuqori voltli kondansatkichlardan foydalaning
Ushbu yondashuvda kamida 1,5KV chidamlilik kuchlanishiga ega bo'lgan keramik kondansatkichlar odatda kirish / chiqish ulagichiga yoki kalit signalining holatiga joylashtiriladi va ulanishning indüktansını kamaytirish uchun ulanish liniyasi imkon qadar qisqa bo'ladi. chiziq. Agar qarshilik past kuchlanishli kondansatör ishlatilsa, u kondansatkichga zarar etkazadi va himoyasini yo'qotadi.

3

O'chirishni himoya qilish uchun ferrit boncuklardan foydalaning
Ferrit boncuklar ESD oqimini juda yaxshi susaytirishi va nurlanishni bostirishi mumkin. Ikki muammoga duch kelganda, ferrit boncuk juda yaxshi tanlovdir.

4

Uchqun bo'shlig'i usuli
Ushbu usul materialning bir qismida ko'rinadi. Muayyan usul misdan tashkil topgan mikrotasma chizig'i qatlamida uchlari bir-biriga mos keladigan uchburchak misdan foydalanishdir. Uchburchak misning bir uchi signal chizig'iga ulangan, ikkinchisi esa uchburchak misdir. Yerga ulang. Statik elektr mavjud bo'lganda, u keskin zaryadsizlanish hosil qiladi va elektr energiyasini iste'mol qiladi.

5

O'chirishni himoya qilish uchun LC filtri usulidan foydalaning
LC dan tashkil topgan filtr yuqori chastotali statik elektrni kontaktlarning zanglashiga olib kirishini samarali ravishda kamaytirishi mumkin. Induktorning induktiv reaktsiya xarakteristikasi yuqori chastotali ESD ning kontaktlarning zanglashiga kirishiga to'sqinlik qilishda yaxshi, kondansatör esa ESD ning yuqori chastotali energiyasini erga aylantiradi. Shu bilan birga, ushbu turdagi filtr signalning chetini tekislashi va RF ta'sirini kamaytirishi mumkin va ishlash signalning yaxlitligi nuqtai nazaridan yanada yaxshilandi.

6

ESD himoyasi uchun ko'p qatlamli taxta
Mablag'lar ruxsat etilsa, ko'p qatlamli taxtani tanlash ham ESD oldini olishning samarali vositasidir. Ko'p qatlamli taxtada, izga yaqin bo'lgan to'liq zamin tekisligi borligi sababli, bu ESD juftligini past empedans tekisligiga tezroq olib kelishi va keyin asosiy signallarning rolini himoya qilishi mumkin.

7

Elektron platani himoya qilish qonunining periferiyasida himoya tasmasini qoldirish usuli
Bu usul, odatda, payvandlash qatlamisiz elektron plata atrofidagi izlarni chizishdir. Agar shartlar ruxsat etilsa, izni korpusga ulang. Shu bilan birga, shuni ta'kidlash kerakki, iz bir pastadir antennasini hosil qilmaslik va katta muammo tug'dirmaslik uchun yopiq pastadir hosil qila olmaydi.

8

O'chirishni himoya qilish uchun siqish diodli CMOS qurilmalari yoki TTL qurilmalaridan foydalaning
Ushbu usul elektron platani himoya qilish uchun izolyatsiyalash printsipidan foydalanadi. Ushbu qurilmalar siqish diodlari bilan himoyalanganligi sababli, dizaynning murakkabligi haqiqiy sxema dizaynida kamayadi.

9

Ajratish kondensatorlaridan foydalaning
Ushbu ajratuvchi kondansatörler past ESL va ESR qiymatlariga ega bo'lishi kerak. Past chastotali ESD uchun ajratuvchi kondansatkichlar pastadir maydonini kamaytiradi. ESL ta'siri tufayli elektrolitlar funktsiyasi zaiflashadi, bu esa yuqori chastotali energiyani yaxshiroq filtrlashi mumkin. .

Muxtasar qilib aytganda, ESD dahshatli va hatto jiddiy oqibatlarga olib kelishi mumkin bo'lsa-da, lekin faqat kontaktlarning zanglashiga olib keladigan quvvat va signal liniyalarini himoya qilish orqali ESD oqimining tenglikni o'tkazishiga to'sqinlik qilishi mumkin. Ular orasida mening xo'jayinim tez-tez "taxtaning yaxshi asosi - shoh", deb aytadi. Umid qilamanki, bu jumla sizga yorug'likni buzish effektini ham keltirishi mumkin.