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yabo88登录|电子产品-ESD设计分析-4

2020-09-15 00:31:02

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【Yabo官网下载】静电无法被避免,不能被掌控。掌控ESD的基本方法:木栅;从机构上作好静电的防水,用绝缘的材料把PCB板密封在外壳内,不论有多少静电都无法到获释到PCB上。漏;有了ESD,很快让静电导到PCB板的主GND上,可以避免一定能力的静电。

对于非金属外壳或有金属背板的产品我来分析一下ESD问题;重点分析非金属外壳的内部电路及PCB的ESD的设计;参照如下结构:(留意有的产品内部由金属背板)针对这些穿越电路板PCB的阻碍:(电场耦合和磁场耦合都不存在系统无短路!)一方面我们要规划阻碍在PCB上的路径(留意这是在电路板-PCB布局布线是必须提早规划的);另一方面要尽可能掌控阻碍的幅度。留意有些产品外壳是非金属结构;但系统内部为了产品的强度或者是为了应付EMC设计的市场需求不会有金属背板的设计!我们还要留意以下ESD路径;展开分析:阻碍电流为何不会穿过PCB?一定是PCB电路板一旁的模块及连接线,输出I/O模块及连接线引进了阻碍,或者如上述看见产品的结构搭接&孔缝!阻碍从内部电路,功能单元,系统回头线流向大地!(系统参照相接地板)如上面的两图示路径!绝大多数情况下,PCB电路板多边有模块及连接线是少见情况;模块及连接线多,就不会有测试排查可玩性的提升,无论系统有多简单我们还是有对策的!首先一一插拔模块及连接线,想到拔除哪个模块或连接线可以提升抗扰度。如果可以去找获得影响抗扰度的连接线或模块,我们可以必要跨接电容,把阻碍旁路掉。这也是一种措施;在电路设计时我是引荐应用于的!在对应导线上套磁环可以增大阻碍电流,也是措施之一。

(我常用这种方法来指导客户展开问题的辨别和分析!)如果插拔模块或连接线没具体的找到,就要规划阻碍路径也就防止或者增加流经脆弱电路的阻碍电流,例如防止阻碍电流流经CPU/MCU&控制电路及晶振(振荡器布局布线!)电路等;如上图右图!对于CPU/MCU,尽可能使插槽正处于低压状态,制止阻碍电流流向!CPU/MCU的输入插槽,要串电阻并旁路电容,切不可插槽直通外部电路!即便没干扰信号,插槽直通也是不合理的,不易引发CPU/MCU的故障损毁!ESD引发的废黜分析!留意,看门狗废黜也不会造成软件重新启动机废黜!硬件废黜主要是两个源头:A.电源电压过较低,CPU内部电路产生了一个废黜信号;B.废黜插槽上有一个废黜脉冲信号流经。1.CPU/MCU电源线布线合理,弃耦电容必要布置,依赖ESD耦合过来的这点能量夹住电源到废黜电平的可能性较为小,不不作优先考虑到。2.废黜插槽有阻碍的情况较为多经常出现,优先考虑到。留意点:a)废黜电路引线否过长;b)废黜电路否构成大圈;c)芯片废黜插槽否相接一个小电容到以备地;d)废黜信号是不是可供其他芯片用于;e)是不是用专用废黜芯片。

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布局得宜就不过于更容易产生软废黜,比较与重新启动机还是较为更容易处置的。如果是a、b问题,则在电磁辐射抗扰度测试时也不会产生废黜。基本措施:附近CPU废黜插槽截断废黜信号线串1~10KΩ电阻,废黜插槽对地以备并1~10nF电容。相对来说,必要软废黜阻碍还是较为更容易处置的。

软件方面:必须确认的系统MCU/CPU-I/0口或掌控信号不受阻碍引发误动作的情况。由于ESD是瞬态阻碍,持续时间十分较短,反复加载掌控信号状态基本上就可以回避阻碍。

留意减少的滤波电路也有可能起反作用的;例外情况:磁珠与电容人组不会展宽阻碍电平,必须减少信号证实时间,对于必须较慢号召的程序就要只想考虑一下!A.确认的某个模拟量信号不受阻碍引发误动作的情况;再行用硬件的方法入辨别。由于ESD是瞬态阻碍,数字滤波程序运用回避仅次于最小值的办法就可以回避阻碍。某种程度,滤波电路不会展宽干扰信号,导致倒数采行到几个干扰信号,无法全部回避。

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B.阻碍引发软废黜的情况。主要有两种情况不会让CPU/MCU废黜,一个是废黜插槽不受阻碍,另一个是电压上升使上电辨别电路产生废黜信号。这些比较较为更容易处置,减少电阻电容滤波、合理布线基本上可以解决问题。C.较为无以处置的是死机或者死机引发的看门狗废黜。

有可能是任何插槽引进阻碍的阻碍,必须一一回避,由于很少是单一插槽引进阻碍,处置一起较为困难,如果结构上或者外围电路上没有效地措施,电路板PCB布局布线新的做到的可能性较小。PCB的关键问题点:过大的环路面积导致问题!!D.软件敏感性,插槽电阻Flash芯片写出操作者;ESD脉冲较短,脉冲串也很短,不一定与软件脆弱状态重合,所以测试检验时要充分考虑这些情况。

硬件设计可以提升阻碍强度,一定要留意软件脆弱环节。电路板PCB阻碍机理分析1.金属构件否不会产生交大dv/dt,并耦合到邻近的脆弱电路;2.检验静电通路否由于宿主电感因di/dt产生感性耦合到脆弱电路;3.ESD一般来说是同时不存在dv/dt及di/dt,一般dv/dt更容易产生耦合;4.共模电流实规划措施不欠佳,让较多共模阻碍电流流经脆弱电路;5.脆弱电路对地有较低共模电阻,使较小共模阻碍电流经由脆弱电路流向地。

流经脆弱电路的共模阻碍电流会消失,它某种程度还要流往地,任何从脆弱电路引向的导线都有可能是流经脆弱电路的阻碍电流流往地的途径;6.共模阻碍电流在脆弱电路产生差模才不会引发阻碍,脆弱电路有较小的电阻不均衡,使流经的共模阻碍电流产生了差模电压;7.不受阻碍器件插槽电阻过低;8.器件不受扰动不作阈值过较低;9.振荡器电路工作出现异常;软件没需要分离出来处置好瞬态干扰信号(或者是软件算法有问题);对于系统为非金属外壳的电子产品或者设备;静电ESD对产品的露出的金属部分展开认识静电同时对结构的缝隙展开十分低电压的(>16KV)的空间静电时;系统内部就不会是电场耦合和磁场耦合都不存在简单环境;回头线环路面积是关键!!|Yabo官网下载。

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