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【工程師必讀】ESD防護(hù)的幾種措施

發(fā)布時間:2020-04-19 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】做產(chǎn)品的時候,很多小公司為了快速出產(chǎn)品原型,前期考慮不周,導(dǎo)致后期東西出來,各種整改,既浪費(fèi)錢,又浪費(fèi)時間,就ESD防護(hù)來說 不妨看看以下的幾種防護(hù)措施。
   
【工程師必讀】ESD防護(hù)的幾種措施
 
做產(chǎn)品的時候,很多小公司為了快速出產(chǎn)品原型,前期考慮不周,導(dǎo)致后期東西出來,各種整改,既浪費(fèi)錢,又浪費(fèi)時間,就ESD防護(hù)來說 不妨看看以下的幾種防護(hù)措施
 
1.雪崩二極管來進(jìn)行靜電保護(hù)
 
這也是設(shè)計(jì)中經(jīng)常用到的一種方法,典型做法就是在關(guān)鍵信號線并聯(lián)一雪崩二極管到地.該法是利用雪崩二極管快速響應(yīng)并且具有穩(wěn)定鉗位的能力,可以在較短的時間內(nèi)消耗聚集的高電壓進(jìn)而保護(hù)電路板。
 
2.使用高壓電容進(jìn)行電路保護(hù)
 
該做法通常將耐壓至少為1.5KV的陶瓷電容放置在I/0連接器或者關(guān)鍵信號的位置,同時連接線盡可能的短,以便減小連接線的感抗。若采用了耐壓低的電容,會引起電容的損壞而失去保護(hù)的作用。
 
3.采用鐵氧磁珠進(jìn)行電路保護(hù)
 
鐵氧磁珠可以很好的衰減ESD 電流,并且還能抑制輻射。當(dāng)面臨著兩方面問題時,一個鐵氧磁珠會是一個很不錯的選擇。
 
4.火花間隙法/尖端放電
 
具體做法是在銅皮構(gòu)成的微帶線層使用尖端相互對準(zhǔn)的三角銅皮構(gòu)成,三角銅皮一端連接在信號線,另一個三角銅皮連接地。當(dāng)有靜電時會產(chǎn)生尖端放電進(jìn)而消耗電能。
 
5.采用LC濾波器的方法進(jìn)行保護(hù)電路
 
LC組成的濾波器可以有效的減小高頻靜電進(jìn)入電路。 電感的感抗特性能很好的抑制高頻ESD進(jìn)入電路,而電容又分流了ESD的高頻能量到地。同時,該類型的濾波器還可以圓滑信號邊緣而較小 RF 效應(yīng)。
 
6.多層板進(jìn)行ESD防護(hù)
 
當(dāng)資金允許的情況下,選擇多層板也是一種有效防止ESD的一種手段。在多層板中,由于有了一個完整的地平面靠近走線,這樣可以使ESD 更加快捷的耦合到低阻抗平面上,進(jìn)而保護(hù)關(guān)鍵信號的作用。
 
7.PCBA板邊露長銅條保護(hù)法
 
這種方法通常是在電路板周圍畫出不加組焊層的走線。在條件允許的情況下將該走線連接至外殼或者ESD抗擾度較強(qiáng)的 GND區(qū)域,同時要注意該走線不能構(gòu)成一個封閉的環(huán),以免形成環(huán)形天線而引入更大的麻煩。
 
8.采用有鉗位二極管的CMOS 器件或者TTL器件進(jìn)行電路的保護(hù)
 
這種方法是利用了隔離的原理進(jìn)行電路板的保護(hù),由于這些器件有了鉗位二極管的保護(hù),在實(shí)際電路設(shè)計(jì)中減小了設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。
 
9.多采用去耦電容
 
這此去耦電容要有低的ESL和ESR數(shù)值,對于低頻的ESD來說,去耦電容減小了環(huán)路的面積,由于其ESL的作用使電解質(zhì)作用減弱,可以更好的濾除高頻能量。
 
總之,ESD雖然可怕,甚至?xí)韲?yán)重后果,但是,只有保護(hù)好電路上電源和信號線,那么就能有效的防止ESD的電流流入PCB中。一個板子的良好接地才是王道,希望這句話也能給大家?guī)泶蚱铺齑暗男Ч?/div>
 
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