Kaip išspręsti ESD problemą su apsauginių mobiliųjų telefonų elektrostatiniu iškrovimu
Statinė elektra yra visur, o mobiliojo telefono elektrostatinio iškrovimo ESD problema negali būti ignoruojama. Tai gali sukelti mobilųjį telefoną nenormaliai, avarijos ar net žalos ir sukelti kitų saugumo problemų. Todėl, prieš pradėdamas mobilųjį telefoną, Kinija privertė atlikti tinklo testą, o tinklo testas aiškiai reikalavo ESD ir kitų viršįtampių bandymų. Tarp jų kontaktinis iškrovimas turi būti% 26, # 177; 8 kV statinė elektros energija, oro išleidimas turi būti atliktas% 26; # 177; 15 kV statinė elektros energija yra normali, o tai kelia didelius reikalavimus ESD apyrankės gamintojo ESD projektavimui.
Kaip išspręsti ESD problemas mobiliuosiuose telefonuose?
1, mobiliojo telefono PCB dizainas
Spausdintinės plokštės yra didelio tankio plokštės, paprastai 6 sluoksnių plokštės. Kadangi tankis didėja, tendencija yra naudoti 8 sluoksnių lentas, o jų konstrukcijose visada reikia atsižvelgti į našumo ir ploto pusiausvyrą. Viena vertus, kuo didesnė erdvė, tuo daugiau vietos gali būti ant komponentų. Tuo pačiu metu, kuo platesnis linijos plotis ir atstumas tarp eilučių, nauda EMI, garso, ESD ir kitiems aspektams. Kita vertus, kompaktiškas mobiliojo telefono dydis yra tendencija ir poreikis. Todėl projektuojant turite surasti balanso tašką. Kalbant apie ESD problemą, yra daugybė vietų, į kurias reikia atkreipti dėmesį projektuojant, ypač atsižvelgiant į GND laidų projektavimą ir linijos momentą.
Taškai, kuriuos reikia atkreipti į PCB dizainą:
(1) Atstumas tarp PCB plokštės krašto (įskaitant per skylę) ir kiti laidai turi būti didesni nei 0,3 mm;
(2) PCB plokštės kraštai yra geriau apsupti GND pėdsakų;
(3) Atstumas tarp GND ir kitų laidų laikomas 0,2 mm ~ 0,3 mm;
(4) Atstumas tarp Vbat ir kitų laidų yra tarp 0,2 mm ir 0,3 mm;
(5) Atstumas tarp svarbių linijų, pvz., Atstatymas, laikrodis ir kiti laidai, turi būti didesnis nei 0,3 mm;
(6) Atstumas tarp didelės galios linijų, pvz., PA ir kitų laidų, yra tarp 0,2 mm ir 0,3 mm;
(7) Tarp skirtingų sluoksnių GND turėtų būti kuo daugiau vias (VIa);
(8) Venkite aštrių kampų galutinio grindinio. Aštrių kampų turėtų būti kuo sklandžiau.
2, mobiliųjų telefonų grandinės projektavimas
Projektuojant būstą ir PCB, atkreipiant dėmesį į ESD problemą, ESD neišvengiamai pateks į mobiliojo telefono grandinę, ypač į šiuos komponentus: SIM kortelės CPU kortelių skaitymo grandinė, klaviatūros grandinė, ausinės, mikrofono grandinė, duomenų sąsaja, galia sąsaja, USB sąsaja, spalvotas LCD tvarkyklės sąsaja, šios dalys greičiausiai įneš statinę elektros energiją iš žmogaus kūno į mobilųjį telefoną. Todėl šiose dalyse turi būti naudojami ESD apsaugos įtaisai. Pagrindiniai ESD apsaugos įtaisai yra tokie:
(1) Dujų išleidimo vamzdis (GDT). Tai yra dujoms nepralaidus stiklas arba keramikos korpusas, užpildytas stabiliomis dujomis, tokiomis kaip helis arba argonas, ir palaikomas tam tikru slėgiu. GDT turi didelį srautą ir nedidelį interelektrinį talpą, kurį galima atsigauti pati. Trūkumas yra tai, kad atsako greitis yra pernelyg lėtas, iškrovos įtampa nėra pakankamai tiksli, gyvenimas trumpas, o elektros veikimas su laiku keičiasi.
(2) Varistorius (MOV). Tai keramikos komponentas, kuris tam tikromis sąlygomis „cinkuoja“ cinko oksidą ir priedus. Atsparumą stipriai veikia įtampa, o įtampa didėja, o jo srovė smarkiai pakyla. Varistorius turi didelę vidinę šilumos gamybą, o jo trūkumas yra tas, kad atsako greitis yra lėtas, našumas pablogėja dėl daugelio naudojimo būdų, o tarpelektrinės talpos yra didelės.
(3) Tiristorių diodas (TSS). Tai puslaidininkinis komponentas, kuris tiristoriaus diodo pradžioje neveikia ir yra užblokuotas. Kai „viršįtampis“ pakyla iki tiristoriaus „iškrovos įtampos“, ji vykdo ir generuoja išleidimo srovę; kai srovė nukrenta iki minimalios vertės, tiristorius vėl „blokuoja“ ir grįš į pradinę „atvirą būseną“. ".
(4) Laikinas įtampos slopintuvas (TVS). Tai puslaidininkinis įtaisas, nes jo maksimalios charakteristikos yra greitas atsakas (1 ns ~ 5 ns), labai mažas tarpelektrinių talpų (1pf ~ 3pf), mažas nuotėkio srovė (1μA) ir didelis srauto atsparumas, ypač jo kombinuotas lustas. labai tinka įvairių sąsajų apsaugai. Kadangi TVS turi mažo dydžio ir greito reagavimo greičio privalumus, didėja televizijos, naudojamos kaip apsauginis įtaisas, dalis. Naudodami jį būkite atsargūs, kad jis būtų šalia saugomo įrenginio. Laidai prie žemės turi būti kuo trumpesni. Prietaiso laidai turi būti nuosekliai, bet ne lygiagrečiai. ESD problema yra viena iš daugelio svarbių klausimų. Yra įvairių būdų išvengti grandinės pažeidimo įvairiuose elektroniniuose įrenginiuose. Dėl nedidelio mobiliojo telefono dydžio ir didelio tankio jis turi unikalias savybes, apsaugančias ESD.
3, apvalkalo konstrukcija
Jei išleista statinė elektra laikoma potvyniu, pagrindinis sprendimas yra panašus į vandens kontrolę, kuri yra „blokuojanti“ ir „taupanti“. Jei yra idealus korpusas, kuris yra hermetiškas, nėra statinės elektros, todėl nėra statiškos problemos. Tačiau tikrasis korpusas dažnai turi spragų, o daugelis jų turi metalo dekoratyvinius gabalus, todėl būtinai atkreipkite dėmesį. Pirma, naudokite „blokavimo“ metodą. Stenkitės padidinti korpuso storį, ty didinti atstumą tarp korpuso ir lentos arba padidinti korpuso oro tarpo atstumą tam tikrais lygiaverčiais metodais, kad būtų išvengta arba labai sumažintas energijos intensyvumas. ESD. Tobulinant struktūrą galima padidinti atstumą tarp išorinės korpuso ir vidinės grandinės, kad ESD energija būtų žymiai sumažinta. Nykščiu 8kV ESD paprastai po 4 mm atstumu nyksta iki nulio. Antra, naudojant „retą“ metodą, jis gali būti apipurškiamas korpuso viduje su EMI dažais. EMI dažai yra elektrai laidūs ir gali būti laikomi metaliniais skydais, leidžiančiais statybinei elektrai valdyti ant korpuso. Tada korpusas yra prijungtas prie PCB (spausdintinės plokštės) pagrindo, kad statinė elektra būtų išvengta nuo žemės. Be to, kad būtų išvengta statinės elektros energijos, šio gydymo metodas gali veiksmingai slopinti EMI trukdžius. Jei yra pakankamai vietos, galite apsaugoti grandinę su metaliniu skydu, kuris yra prijungtas prie PCB GND. Apsaugokite modulį su metaliniu skydu. Trumpai tariant, yra daugybė vietų, kuriose turi būti žinoma apie ESD dizaino būstą. Pirmas žingsnis yra užkirsti kelią ESD patekti į korpuso vidų ir sumažinti į korpusą patenkančią energiją. Kad ESD patektų į dėžės vidų, pabandykite nukreipti jį nuo GND ir neleiskite jam pakenkti kitoms grandinės dalims. Prie korpuso reikia naudoti atsargiai, nes tikėtina, kad tai sukels netikėtų rezultatų ir reikalauja ypatingo dėmesio.