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电子产品ESD分析你一定要做好

更新时间:2019-05-21      点击次数:1383

静电放电(Electrostatic discharge, ESD)对于电子设备、器件来说是一种近场干扰源,ESD给电子设备、器件带来的干扰或损坏问题日益严重。近年来,国内外报道由静电放电导致的卫星失控,火箭发射失败,飞机失事等恶性事故多达数十起。
在干燥环境中静电放电(ESD)现象是普遍存在的,而且静电荷可以聚集成上万伏特的危险静电源。一旦形成放电贿赂,有事瞬间会形成几十甚至上百安培的电流脉冲,这种放电过程往往在纳秒量级完成,同时伴有强烈的快带电磁辐射。所以,静电放电不仅可以通过传导途径对敏感设备释放能量,而且可以通过空间电磁辐射场把能量传输到附近设备上,从而对敏感设备造成干扰或损伤。
以计算机主机为例,主机机箱接手静电放电电磁脉冲能量后,造成微处理器内寄存器内容发生变化,或程序指令中部分存储比特变化,导致程序进入死循环。静电放电的尖峰干扰使计算机输入或输出瞬态错误信号,造成错误信号在系统内或超出系统进行通信,并通过互连进行错误信息的传递。同时,由于静电放电的电磁干扰,存在存储器内数据发生变化。
为进一步研究静电放电对产品的危害,提高产品对静电放电的防护能力,元王采用CST软件对某机箱产品进行了静电放电效应的仿真研究。
结论及优化建议
此机箱上使用的数据交换芯片为低功耗芯片,芯片工作状态转换电压为2.5V,从仿真结果可以看出,芯片敏感信号管脚上的感应电压高达1V,可能会导致信号时序混乱、信号丢失。
建议在芯片的特殊功能管脚(如使能管脚)处并联相应的TVS管,以防静电对数据交换芯片的其他管脚有所冲击,导致设备工作异常。

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