tag 标签: esd检测

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  • 热度 1
    2018-11-13 16:12
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    一、描述: 客户有一台 LENOVO 小雅音箱需要做 ESD 放电测试 ,按照客户的要求,此款音箱的最低标准是要能接受± 4KV 的接触放电,和± 8KV 的空气放电。但是在实际的测试中我们发现,此款样机的抗静电能力为± 1KV ,超过此电压测试的时候就会出现样机无法被平板识别 。由于产品还在开发状态不便公布其外观,下图为示意图: (图一) 二、 整改过程: (图二) 从图二中可以看出,工程师在 PCB 设计的时候已经将 ESD 元器件设计进去了,但是样机的抗静电能力还是这么差,说明 ESD 元器件并没有给静电提供一条更低的阻抗回路,使得静电并没有按照我们预期的路线泄放。 从图一中的结构中分析静电的泄放回路,当静电施加在转接口的时候,静电通过耦合的方式到线材上( 5V,DEL,D+,D- , GND ),在通过线材到 PCB 板上,最后通过 PCB 板与水平耦合板之间的分布电容泄放到耦合板上,再泄放到地。而我们整改 ESD 的基本思路就是改变静电的泄放路径,使得静电的泄放路径不包括敏感信号。 由分布电容的公式: C =S/d (其中 S 为分布电容的有效面积, d 为两几板间的距离)可知,通过改变分布电容的有效面积和两几板之间的距离是可以改变分布电容的容值的,从而使得回路的阻抗更低。但是由于结构的限制,我们怎么改变电容, MCU 始终都是在静电的泄放路径上,如图三中,紫色箭头为静电的泄放路径: ( 图三 ) 根据 ESD 的干扰原理,我们可知 ESD 干扰也是一种共模干扰,并且从样机表现出来的现象分析;一种是平板这边有信号发出,样机这边接受不到,一种是平板信号没有发出来。
  • 热度 1
    2018-11-8 17:14
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    一、 USB端口介绍: USB具有传输速度快、使用方便、连接灵活、独立供电等优点,在电子产品中的应用十分广泛。USB接口自1996年推出后,已经成功代替串口和并口,并成为当今个人电脑和大量智能设备的必备接口之一。由于USB接口的热插拔性高,接口很容易会发生ESD事件,对产品的性能和稳定产生巨大影响;所以对提高产品的性能,避免因ESD事件带来的干扰就变得至关重要了。 二、 整改前现象: 三 、整改方法: 1、 在 USB 接 口的 DM、DP处加 ASIM ESD (型号: CV0402VT6030T ),在 USB接口VCC处加ASIM ESD(型号: CV0402VT6201T ), AUX 接 口的信号引脚对地并联 ASIM ESD(型号: CV0402V T62 01T ) (如下图红圈处) : 3、USB地与PCB地隔开并用ASIM宽频滤波器(型号: RU0803L0020T )串联: 四、 整改后实验结果: 五、 ESD抗扰度测试实质 从 ESD测试配置描述可以看出,再进行ESD测试时,需要将静电枪的接地线接至参考接地板,EUT放置于参考接地板之上,静电枪放电枪头指向EUT中各种可能会被手触摸到的部位或水平耦合板和垂直耦合板,这就决定了ESD测试是一种以共模为主的抗扰度测试,因为ESD电流最终总要流向参考接地板。 六、 ESD脉冲波的分析: 从静电放电波形分析,其上升沿时间为 0.7ns到1ns,根据傅里叶变换可知其频谱宽度能达到300MHZ。ESD器件的响应时间一般为PS级别,所以用ESD器件去防护静电是一种有效的措施。 从静电的脉冲宽度看出,静电的脉冲持续时间很短,其能量比浪涌小很多,所以绝大多数的小功率的 ESD器件足以满足对其的泄放。 七、 ESD器件的使用方法: ESD器件其主要是并联在线路上,当静电事件发生的时候,ESD器件能够瞬间导通,给静电提供一条低阻抗的回路。这里需要注意几点: 一、 ESD器件的泄放地一定要完整,完整地的定义为长宽比小于3的(没有缝隙、没有开孔)二、ESD器件必须要放在信号线的主路上,不能放在支路上,不然会使得ESD器件的效果大大降低。 三、如果 ESD器件是放在高速信号上,一定要考虑ESD结电容对信号的影响程度,信号速率越高,对ESD器件的结电容大小要求越低(即信号速率越高,ESD结电容越低)。
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