硕凯ESD防静电保护器件常见故障和解决方案

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esd静电问题终极解决方案

esd静电问题终极解决方案

简介静电(ESD)是在物体之间发生的静电放电现象,会造成电子设备损坏和数据丢失。

在信息技术快速发展的今天,ESD问题已经成为一个严重的挑战。

因此,本文将介绍一些ESD静电问题的解决方案,以帮助人们有效地处理和解决这些问题。

1. ESD静电产生的原因静电产生的原因可以归结为以下几点:•摩擦: 当两种不同材料之间发生摩擦时,会产生静电。

例如,当硬质塑料袋与羊毛衣物摩擦时,会产生大量的静电。

•电子设备: 电子设备本身是ESD的主要来源。

当电子设备工作时,会产生静电。

此外,在组装和维修电子设备时,也容易引发ESD问题。

2. ESD静电问题的影响ESD静电问题会对电子设备和数据产生严重的影响,包括但不限于以下几个方面:•设备损坏: 静电放电会损坏电子设备内部电子元件,导致设备无法正常工作甚至完全失效。

•数据丢失: 静电放电会导致数据传输中断和数据丢失,使得重要数据无法恢复。

•成本损失: 静电问题会导致电子设备的损坏和维修费用的增加,从而增加企业的成本负担。

3. ESD静电问题的解决方案为了解决ESD静电问题,我们可以采取以下措施:3.1 建立ESD安全意识建立ESD安全意识是解决ESD问题的第一步。

通过培训和教育,向员工普及ESD的概念、影响和解决方案,提高员工对ESD的认识和防范水平。

3.2 使用防静电设备使用防静电设备是防止ESD问题的有效措施之一。

例如,对工作台面和工作区域进行静电防护,使用防静电垫子和腕带等防静电设备,降低静电的产生和传导。

3.3 控制湿度湿度的控制是减少ESD静电问题的重要手段之一。

适当的湿度能够减少空气中的静电积聚,降低静电放电的几率。

通过使用加湿器或空调设备来控制湿度,可以有效防止静电问题的发生。

3.4 地线接地地线接地是减少ESD问题的关键措施之一。

将设备和工作台等金属部件接地,可以有效地将静电导入地面,避免积聚和放电。

3.5 接地静电放电器在特定环境中,可以使用接地静电放电器来安全释放电荷。

《静电防护ESD问题》课件

《静电防护ESD问题》课件
管理计划制定
制定明确的管理方案,针对ESD问题和可能的影响,确定采取的防护措施。
执行与监控
管理方案的最后一个阶段是实施和监控,确保计划按照实施的步骤进行,并不断根据情况调 整。
ESD防护教育和培训
入职培训
新员工应在入职时接受基础ESD防护培训。
ESD防护培训
开展网络和面对面的静电防护教育活动,授予荣誉 及其他奖励以鼓励人们遵守。
通过工艺设计和操作工具进行控制,如控制机器设 备接地,使用ESD覆盖材料,减少刚性塑料包装等。
生产工艺优化
在加工工艺上做文章,一方面通过控制工序顺序, 避免不必要的操作,另一方面优化清洗和静电作用 等环节,减小污染和电荷积累的可能。
ESD的清洁和维护要求
1 定期清洗
定期清洗生产设备防止累 积静电荷。
加强ESD防护措施有助于提高生产效率和设备的可 靠性。
ESD事件的发生原因
人员
静电的主要来源是人员。身 体与空气、地面接触时,身 体会积累静电荷。
机器设备
机器设备和工具摩擦、振动 和摩擦都会产生静电荷。
环境
湿度、温度、灰尘和风等环 境因素会影响ESD的发生和 静电荷的积累。
ESD的静电评估测量
1
关系
ESD放电常常引起半导体 器件的损坏,导致厂家和 客户的损失。
3 ESD 问题的深远影响
电子设备生产、运输和维 护中ESD事件可能造成生 产线停机、设备维修频繁、 产品品质受影响甚至致命 的电路损坏。
ESD现象的影响和危害
影响
• 半导体元器件出现故障频率增加 • 生成大量影响产品健康和使用寿命的隐蔽故
静电防护ESD问题的常见解决方案
1 提高湿度
在设备和加工区维持适当 的湿度可有效地防止ESD 放电。

esd管 打静电后微短路

esd管 打静电后微短路

ESD管打静电后微短路
ESD管是一种电子元件。

用于保护电路免受静电放电的影响。

如果ESD 管在打静电后出现微短路的情况,可能是由于静电放电导致管内的某些部分受损或出现故障。

出现这种情况时,建议采取以下措施:
1.检查ESD管的外观:查看ESD管是否有明显的物理损伤,例如裂纹、烧伤或变色等。

如果有明显的物理损伤,则可能需要更换新的ESD管。

2.使用万用表测试ESD管的电阻:通过测量ESD管的两个引脚之间的电阻值,可以初步判断其是否正常工作。

如果电阻值异常,则可能需要更换新的ESD管。

3.检查电路的其它部分:静电放电可能会对电路的其他部分造成影响,例如电路板上的其他元件或连接线等。

检查整个电路是否有异常情况,并进行必要的修复。

如果以上措施无法解决问题,或者您不确定如何处理这种情况,请联系专业的电子维修人员或相关技术支持团队进行进一步的帮助和指导。

esd静电问题终极解决方案

esd静电问题终极解决方案

esd静电问题终极解决方案
《ESD静电问题的终极解决方案》
在现代电子设备制造和使用过程中,ESD(静电放电)问题一直是一个头疼的难题。

静电放电不仅会对电子设备造成损害,还有可能引发火灾,造成安全隐患。

因此,寻找一种终极解决方案成为了众多电子设备制造商和使用者的共同心愿。

针对ESD静电问题,有许多常见的应对措施,比如在生产线上使用防静电衣服、手套和鞋子,减少静电的产生;使用控制静电的设备,比如静电消除器和静电离子风机;在装配和使用电子设备时尽量避免干燥环境和机械摩擦等触发静电放电的条件。

然而,这些措施虽然在一定程度上能够减少ESD问题的发生,但并不能从根本上解决这一问题。

近年来,一种新型的ESD静电问题终极解决方案备受瞩目——使用ESD抗静电材料。

这种材料在很大程度上能够避免静电的积累和放电,从而有效解决ESD问题。

ESD抗静电材料具有良好的导电性或抗静电性能,在材料的表面或内部具有一定的静电分散机制,能够迅速将静电释放到地面,避免静电积累和放电带来的危害。

目前,市场上已经有多种类型的ESD 抗静电材料,包括ESD防静电地板、ESD抗静电包装材料、ESD抗静电工作台面板等,可满足不同场合的需求。

总的来说,ESD静电问题的终极解决方案是使用ESD抗静电材料。

这种材料具有独特的静电分散机制,能够有效避免静电积累和放电,为电子设备制造和使用提供了更加可靠的保障。

未来,随着ESD抗静电材料的不断研发和应用,相信ESD静电问题将会迎来更好的解决方案。

硕凯ESD防静电保护器件常见故障和解决方案

硕凯ESD防静电保护器件常见故障和解决方案
假设有A、B两个电路,两电路的互容为C。 A电路的电压变化率为dV/dt。B电路阻抗为
RB 则B电路的耦合电流
几种主要的耦合路径
IB
C
dv dt
那么B电路的干扰电压VB
VB
RB
IB
CRB
dv dt
电容耦合电压的大小取决于几个因素:
干扰电压的变化率,越大耦合噪声越大。
互容越大,耦合噪声越大。
接收电路的阻抗越大,耦合噪声越大
几种主要的耦合路径
传导耦合: 两个电路通过一个导体连接起来,一个电
路的信号会通过导体传导进另一个电路,形成 干扰。如通过共用的电源线、地线等等进行耦 合。
几种主要的耦合路径
共阻抗耦合: 当两个或以上的电路的电流流过公共阻抗时,就会出现
共阻抗耦合。 实际上,我们绝大部分的干扰最后都是通过共阻抗耦合
的方式来影响敏感电路,本质上都是共阻抗耦合。 如前面说的辐射、电场、电感、传导最后基本上都是干
扰电流流过敏感电路的阻抗起作用的。
几种主要的耦合路径
共阻抗耦合举个很简单的例子:
V
ZL
I
Zg
如图是一个信号驱动回路,V代表信号驱动源。可以看出芯片输 出脚,Zg表示地线阻抗,ZL表示负载阻抗,可以看成芯片输入 脚。那么ZL两端的电压就是信号输入电压。I是干扰注入的电 流。
静电放电案例
台式设备测试布局
立式设备测试布局
静电放电发生器原理图
静电放电发生器元器件
150PF的电容容量主要是模拟人体的电容量,为表示人体握有 某个钥匙或工具等金属物时的源电阻可选用一个330欧姆的 电阻模拟,这种金属放电情况足以严格地表示现场的各种人 员的放电。
静电放电输出电流的是否有敏感电 路

esd器件为过电应力烧蚀失效

esd器件为过电应力烧蚀失效

esd器件为过电应力烧蚀失效ESD器件是一种常见的电子元件,用于保护电路免受静电放电的损坏。

然而,ESD器件在使用过程中可能会遭受过电应力烧蚀失效的问题,这是一种常见的故障现象。

本文将从人类的视角出发,向读者描述ESD器件的过电应力烧蚀失效及其影响。

ESD器件是一种专门用于保护电子设备免受静电放电的元件。

在现代电子设备中,静电放电是一个常见的问题,可能会导致设备损坏或功能失效。

为了避免这种情况,ESD器件被广泛使用。

然而,ESD器件本身也存在一些问题,其中之一就是过电应力烧蚀失效。

当ESD器件长时间受到高电压或电流的冲击时,器件内部的材料可能会因为过电应力而烧蚀,导致器件性能下降甚至失效。

过电应力烧蚀失效对ESD器件的影响是非常严重的。

首先,过电应力烧蚀会导致器件的电气性能下降。

例如,器件的电阻值可能会发生变化,导致电路工作不稳定。

其次,烧蚀还可能导致器件的外观损坏,如烧焦、腐蚀等。

这不仅影响了设备的美观,还可能影响到设备的正常工作。

为了解决过电应力烧蚀失效问题,人们采取了一系列的措施。

首先,可以通过改进器件的结构和材料来提高其抗过电应力烧蚀的能力。

例如,使用更耐高温、高压的材料来制造器件,可以降低烧蚀的风险。

其次,可以加强对ESD器件的测试和筛选,以确保器件在工作条件下的稳定性和可靠性。

此外,人们还可以采取外部保护措施,如使用ESD保护电路、地线等,来降低过电应力对器件的影响。

ESD器件的过电应力烧蚀失效是一个需要重视的问题。

它可能导致器件性能下降甚至失效,影响设备的正常工作。

为了解决这个问题,人们需要通过改进器件结构和材料、加强测试筛选以及采取外部保护措施等手段来提高器件的抗过电应力烧蚀能力。

只有这样,才能确保ESD器件在电子设备中的可靠性和稳定性。

esd整改方法(一)

esd整改方法(一)

esd整改方法(一)ESD整改方法引言ESD(Electrostatic Discharge,静电放电)是一种常见的现象,它会对电子设备和器件造成损坏。

因此,为了保护电子设备和器件,采取相应的整改措施势在必行。

本文将介绍几种常见的ESD整改方法。

定期开展ESD意识培训1.开展定期的ESD意识培训,提高员工对ESD的认识和理解;2.通过案例分析和现场操作,让员工了解ESD的危害以及如何避免静电放电;3.指导员工正确使用防静电设备和工具。

建立静电管理制度1.建立严格的静电管理制度,明确责任部门和人员;2.制定相关的工作流程和操作规范,确保每个环节都能遵守防静电要求;3.明确防静电设备的清洁和维护标准,确保其正常运行;4.制定合理的防护措施,包括环境控制、人员行为规范等。

更新设备和材料1.更新设备和材料,选用符合防静电标准的产品;2.选择具备ESD保护功能的仪器设备;3.使用ESD管理认证的材料,如防静电地板、电工布等;4.定期检查设备和材料的工作状态,确保其正常运行。

测试和监测1.定期对关键设备和系统进行ESD测试,确保其符合防静电要求;2.建立ESD监测系统,对工作环境和人员进行监测;3.对ESD测试和监测结果进行分析和评估,及时采取相应的整改措施。

总结通过以上几种ESD整改方法,可以有效降低静电放电对电子设备和器件的损坏风险。

然而,防静电工作是一项长期的任务,需要全体员工的共同努力和持续改进。

只有不断加强对ESD的认识和理解,并采取切实可行的整改措施,才能确保电子设备和器件的正常运行和使用。

注:本文主要参考了ESD防护标准和经验,并结合相关企业的案例进行编写。

ESD整改方法引言ESD(Electrostatic Discharge,静电放电)是一种常见的现象,会对电子设备和器件造成损坏。

为了保护电子设备和器件,采取相应的整改措施势在必行。

下面将介绍几种常见的ESD整改方法。

定期开展ESD意识培训•开展定期的ESD意识培训,提高员工对ESD的认识和理解。

esd静电持续改善方案

esd静电持续改善方案

ESD静电持续改善方案1. 引言静电放电(ESD)是指电荷从一个带电体到另一个不带电体的突然流动。

ESD问题在许多行业中都非常常见,尤其是在电子设备制造和装配过程中。

ESD事件可能会对电子产品造成严重的损害,导致设备故障、数据丢失以及生产成本的增加。

为了解决这些问题,本文将介绍一个ESD静电持续改善方案,以帮助企业减少ESD事件的发生。

2. 识别ESD敏感区域第一步是识别ESD敏感区域,这些区域的设备和组件对静电放电特别敏感。

一些常见的ESD敏感区域包括生产线上的静电敏感装置和存储区域。

在这些区域中,需要采取措施,以防止静电放电事件的发生。

3. 静电放电控制措施为了控制静电放电,可以采取以下措施:•使用静电接地连接电路和设备,以确保静电能够安全地流入地面。

静电接地可以通过连接设备的金属部件到地面,并使用导电性地面材料来实现。

•使用静电保护装置,如静电消除器和静电吸收垫。

这些装置可以吸收或中和静电充电,以避免其对设备和组件造成损害。

•在ESD敏感区域内使用静电控制工具和设备,如防静电手套、静电防护服和防静电工作台。

这些工具和设备可以减少静电放电的发生,并保护操作人员和设备免受损害。

4. 培训和教育为了确保员工正确使用ESD防护措施并了解静电放电的风险,培训和教育是必不可少的。

员工应接受ESD防护培训,包括如何正确穿戴防护装备、如何使用控制工具和设备以及如何处理ESD敏感器件。

5. 定期检查和维护为了保证ESD静电持续改善方案的有效性,定期检查和维护是必要的。

这些活动可以包括:•检查静电接地系统是否正常工作,并修复任何损坏或失效的部件。

•检查和测试静电保护装置的性能,并进行必要的维护和更换。

•进行定期的ESD防护培训和教育,以确保员工持续了解ESD防护措施和最佳实践。

6. 持续改进持续改进是ESD静电持续改善方案的关键要素。

通过收集和分析ESD事件数据,可以确定改进的重点和优先级。

在采取改进措施后,应定期评估其效果,并根据需要进行调整和改进。

ESD的起因、危害及预防对策

ESD的起因、危害及预防对策

ESD的起因、危害及预防对策ESD(Electro Static Discharge)即“静电放电”的意思。

ESD是本世纪中期以来形成的以研究静电的产生与衰减、静电放电模型、静电放电效应如电流热(火花)效应(如静电引起的着火与爆炸)和电磁效应(如电磁干扰)等的学科。

在科学技术飞速发展、微电子技术广泛应用及电磁环境越来越复杂的今天,我们对半导体材料的品质要求也是越来越高,而静电对半导体的破坏却因半导体的高集成化而变得更加容易。

为了提升产品品质和客户的满意度,我们必须在静电的防护方面做出更有效的行动,来迖成我们的品质目标。

据统计电子工业每年花在这上面的费用有数十亿美元之多,由此可见ESD防护的重要性及紧迫性。

一、到底什么是ESD呢?在严寒的冬天,当您脱下暖和的毛衣时会听到哔哔啪啪声。

在握手或手接触时常被电击一下,这是由于人身带了静电,在接触时突然放电所致。

暴雨来临前,天空中常会有雷电出现,这是因为云层相互摩擦而带上大量的电荷,当两块云层相互接触时便会放电形成能量巨大的雷电,如对地放电则可能形成雷击的危害。

这些都是日常生活中常见的静电瞬间放电(ESD)现象。

二、ESD是怎么产生的呢?我们知道所有的物质都是有分子组成,分子又是由原子组成。

原子中有带负电荷的电子和带正电荷的质子组成。

在正常状况下,一个原子的质子数与电子数量相同,正负平衡,所以对外表现出不带电的现象。

但是电子环绕于原子核周围,一经外力即脱离轨道,离开原来的原子A而侵入其它的原子B,A原子因缺少电子数而带有正电现象,称为阳离子,B原子因增加电子数而呈带负电现象,称为阴离子。

图示如下:造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道,这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)。

在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电。

当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如电子转移到另一个物体使其带正电,另一个得到一些剩余电子的物体带负电。

ESD器件怎样解决电路保护问题?

ESD器件怎样解决电路保护问题?

ESD器件怎样解决电路保护问题?静电放电(ESD)常常是导致设备损坏的根源,这些设备通常安装在上⼚的地⾯或现场。

由于这种失效常常表现为其它类型的故障,因此很难找到真正的故障原因。

例如在制造过程中,终检所发现的问题往往可以追踪⾄⼀个损坏的元件或组件,接着⼜联系到(经过进⼀步研究)OEM制造或测试中的某进上序,在这进上序中,某个器件遭到了ESD袭击。

上业设备的早期失效和后期安装问题常常是由安装过程中的ESD⽽造成的。

ESD的潜在危害是它只造成仪器性能的退化(⾄少在初期)并不明显地影响系统的上作。

这种状况将导致系统的不稳定或⾮线性,⽽在数⽉或数年内不会造成“硬”故障。

潜在危害 图1中的显微图⽚表明RS-232接⼝芯⽚在受到15kV(⼀般测试⽔平)的ESD冲击后的损坏情况,强⼤的压⼒使芯⽚内的⾦属汽化,结果造成明显的⼤⾯积损坏。

其它情况下,考察栅氧化层或图1.该显微图⽚表⽰不带保护的 RS-232接收器受ESD冲击后造成的损坏情况 掩理层内的不明显的故障时需要仔细地移开⾦属层或其它层。

ESD还有可能通过⼀定的进⼊仪器的核⼼。

类似于闪电冲击> ESD会顺着电路延伸直到能最耗尽为⽌,其结果难以预料。

⾼压来⾃何处? 机械地分离两种不同的材料会产⽣静电,这些中性材料的表⾯被不同程度地电化成两层,或许外层带有⼤量电⼦,这些电⼦被材料中的⼤部分t1:电荷平衡;另⼀种材料呈现出相反的表⾯电荷,当表⾯具有异性电荷的材料接触时,电⼦的迁移使⼀种材料失去负电荷,相应的另⼀种材料失去t1:电荷。

这就是所谓的摩擦起电,是静电产⽣和转移的基本⽅式。

表1列出了不同材料摩擦起电的电荷特性,如玻璃、尼龙带t1:电,硅、聚四氟⼄烯带负电。

材料的导电性也对材料表⾯建⽴电荷的能⼒有影响,许多材料的导电性或表⾯电阻很⼤程度上取决于湿度,湿度越低导电能⼒越低,越容易阻⽌电荷的迁移使其停留在原位。

表1.摩擦起电特性 实际上,静电⾼压通,常是由⼈与周围物体的相互作⽤产⽣的,可以想象,当⼀个⼈坐在塑料椅⼦的胶⽊台⾯上时,如果他⾝着⽺⽑裤、袜、穿着⽪鞋、棉衬衫、系真丝领带,我们很难定最分析以上能够摩擦起电的混合材料,但可以断定有⼤最的电荷被建⽴。

ESD原理及防治办法

ESD原理及防治办法

PCB抗靜電設計原則
f.不能將受保護的信號線和不受保護的信號線並行排列。 g.多層板的內層同樣需要隔離。 h.I/O電路要盡可能靠近對應的連接器。 i.在能被ESD直接擊中的區域,每一個信號線附近都要鋪 一條地線。
j.要注意Ferrite
Bead下、Pad之間和可能接觸到Ferrite Bead的信號線的佈線。有些Ferrite Bead導電性能相當 好,可能會產生意想不到的導電路徑。
靜電洩放基本模式及對策
Model A: 放電於金屬外殼後,產生 二次放電於內部零件,使 產生損壞 對策: 增加內部零件之隔離空間 減少導電外殼與內部接地 之阻抗,讓電荷能快速的 傳導完成內部電荷的分佈 ,避免產生二次放電
靜電洩放基本模式及對策
Model B:
因放電於外殼或接地零件 ,因電磁場干擾產生對關 鍵零件的雜訊,造成功能 異常 對策: 敏感線路遠離易放電區對 敏感線路增加抑制線路, 隔離干擾
ESD測試及補救措施
c.找到解決方案後,必須對此方案進行進一步的分析,修 改的方式需盡量做到經濟並適於量產,避免採用昂貴的 零組件及在製造過程中採用手工作業。 1)一般而言軟體的修改可能有較快速及經濟的結果 2)結構模具的修正使完成遮蔽的要求 3)電路/接地及Layout 的修正會影響到EMI 的結果需 謹慎進行 4)增加抑制零件會增加零件成本及產生可能的可靠度 問題 5)生產加工補強對策可能衍生可靠度及增加生產成本 的問題
靜電洩放基本模式及對策
Model E:
放電於IO線路後,對內部 線路產生干擾或損壞 對策: 改善遮蔽或引導接地方式 ,避免直接放電,靠近IO 部分裝置By pass電路, 以降低影響
ESD的基本設備原則
1. 結結構上設計足夠的緣面距離

esd静电问题终极解决方案

esd静电问题终极解决方案

esd静电问题终极解决方案静电是我们在日常生活和工作中经常遇到的问题之一。

静电的积累和释放会给人们带来不便和威胁。

为了解决这个问题,人们提出了许多解决方案,其中最终级别的解决方案是通过使用ESD(Electrostatic Discharge,静电放电)控制技术来根除静电问题。

本文将介绍ESD静电问题的根源以及终极解决方案。

一、ESD静电问题的根源静电是由物体表面带有的电荷引起的。

在干燥的环境中,人们更容易感受到静电现象。

当两个物体之间存在电荷差异时,静电就会产生。

例如,由于摩擦或移位而导致的电荷不平衡,当一个物体从另一个物体分离时,就会发生静电放电,产生明亮的火花。

静电问题主要表现为电子元器件的损坏、数据丢失、电击等。

二、常见的ESD静电解决方案为了解决ESD静电问题,人们提出了许多解决方案。

下面列举了一些常见的解决方案:1. 控制湿度:保持适宜的湿度可以减少静电问题的发生。

在干燥的环境中,静电容易积累和放电。

通过增加室内湿度,可以有效减轻静电问题。

2. 使用抗静电材料:使用具有抗静电特性的材料制造工作台、设备和电子元器件包装材料。

这些材料可以阻止静电的积累和放电。

3. 接地系统:建立良好的接地系统是减少ESD静电问题的关键。

通过将设备和工作台接地,可以将静电分散到地面,避免静电积累和放电。

4. 使用静电消除装置:静电消除装置可以通过释放相反极性的电荷来中和静电,降低电荷累积。

5. 静电防护服:在一些特殊情况下,如在防护性环境中工作时,使用静电防护服可以有效地防止静电的积累和放电。

三、ESD静电问题终极解决方案:ESD控制技术除了上述常见的解决方案外,ESD控制技术被认为是解决ESD静电问题的终极解决方案。

ESD控制技术主要通过以下几个方面来解决静电问题:1. ESD设计规范:通过制定严格的ESD设计规范,确定合适的电路保护方案和静电防护措施。

这些规范可以在产品设计和制造的各个环节中减少ESD静电问题。

ESD静电防范常见问题及解决方案

ESD静电防范常见问题及解决方案

ESD静电防范常见问题及解决方案ESD静电防范常见问题及解决方案静电是人们非常熟悉的一种自然现象。

静电的许多功能已经应用到军工或民用产品中,如静电除尘、静电喷涂、静电分离、静电复印等。

然而,静电放电ESD(Electro-Static Discharge)却又成为电子产品和设备的一种危害,造成电子产品和设备的功能紊乱甚至部件损坏。

现代半导体器件的规模越来越大,工作电压越来越低,导致了半导体器件对外界电磁骚扰敏感程度也大大提高。

ESD对于电路引起的干扰、对元器件、CMOS 电路及接口电路造成的破坏等问题越来越引起人们的重视。

电子设备的ESD也开始作为电磁兼容性测试的一项重要内容写入国家标准和国际标准。

1.静电成因及其危害静电是两种介电系数不同的物质磨擦时,正负极性的电荷分别积累在两个特体上而形成。

当两个物体接触时,其中一个趋从于另一个吸引电子,因而二者会形成不同的充电电位。

就人体而言,衣服与皮肤之间的磨擦发生的静电是人体带电的主要因之一。

静电源与其它物体接触时,依据电荷中和的机理存在着电荷流动,传送足够的电量以抵消电压。

在高速电量的传送过程中,将产生潜在的破坏电压、电流以及电磁场,严重时将其中物体击毁,这就是静电放电。

国家标准中定义:静电放电是具有不同静电电位的特体互相靠近或直接接触引起的电荷转移(GB/T4365-1995),一般用ESD表示。

ESD会导致电子设备严重损坏或操作失常。

静电对器件造成的损坏有显性和隐性两种。

隐性损坏在当时看不出来,但器件变得更脆弱,在过压、高温等条件下极易损坏。

ESD两种主要的破坏机制是:由ESD电流产生热量导致设备的热失效;由ESD感应出过高电压导致绝缘击穿。

两种破坏可能在一个设备中同时发生,例如,绝缘击穿可能激发大的电流,这又进一步导致热失效。

除容易造成电路损害外,静电放电也极易对电子电路造成干扰。

静电放电对电子电路的干扰有二种方式。

一种是传导干扰,另一种是辐射干扰。

硕凯ESD防静电保护器件常见故障和解决方案

硕凯ESD防静电保护器件常见故障和解决方案

显 示 屏 键 盘 贴膜
磁环 显示屏控制线 键盘控制线
主板
二类设备静电问题处理

对于此类设备的ESD放电部位和一类设备一样,包 括设备的外壳、连接器外壳、指示灯、复位按钮、拨 码开关、电源开关等部位,所以在出现静电问题时应 该针对这些地方进行处理。
外壳无接地设备
对设备外壳的放电

对于下图中的情况,设备内电路和金属外壳无电连接, 设备内电路有电缆在远端接地; 处理方法:见下页。
静电放电输出电流的波形
测试注意事项 1.对于只有在厂家维修或用户维修、保养时才能触及到的点 或表面,以及正常使用中用户很少触及到的设备的点或 表面(例如更换电池时的电池触点),这些点或表面不 进行静电放电测试。 2.
电磁兼容的三要素:干扰源、耦合路径、 敏感源。 对于解决抗扰问题来说重要的是后两项。 其中最主要的就是在耦合路径上想办法。
L>0.5cm
对金属连接器的外壳接触放 电

分两种情况,一、金属外壳不是该连接器内信号线的回流地(如232串 口),如下图,采用的处理方法为: – 单板上划分出PGND和GND; – 连接器金属外壳接PGND; – PGND通过接地电缆接大地; – PGND和GND无任何连接; – 每根线对PGND接TVS管进行静电脉冲抑制。
实1
前壳 金属板 按键板
放电探头
静电源
实例1
这是一个典型的电场耦合的例子。测试用的静电枪有一个 150pf左右的高压电容模拟人体电容。充到8KV然后通过 放电探头进行放电。 由于悬空金属板的作用,放电探头与按键板之间的分布电 容被大大增加了。这块金属板与按键板大小形状完全一 致,摆放也完全平行和重合。按键的整个电路都在金属板 的覆盖之下,也就是说静电电流可以耦合到按键板上任何 电路,可以耦合到电源、地,也可以耦合到复位电路、 CPU等敏感电路,最后通过大地回流。 后来,我们将这块金属板改成了塑料板,问题解决。

esd静电防护解决方案

esd静电防护解决方案

esd静电防护解决方案
《ESD静电防护解决方案》
电静电(ESD)是一种普遍存在的问题,特别是在制造业和电子行业中。

ESD事件可能会导致设备损坏、生产中断甚至火灾等问题,因此静电防护解决方案至关重要。

首先,对于工作环境中可能出现ESD问题的地方,应该进行静电风险评估。

针对不同的场合和设备,需要采取不同的ESD防护措施。

一般而言,ESD防护解决方案包括以下几个方面:
1. 接地系统:确保所有设备和操作台都连接到有效的接地系统上,以便将静电荷释放到大地。

2. 防静电工作服:在一些特殊的生产环境中,员工需要穿戴防静电工作服,以减少人体带电和静电放电。

3. 防静电地板和地毯:使用带有导电涂层的地板和地毯,可以有效地将静电释放到大地上,避免电子设备受到损坏。

4. 静电消除设备:在生产线上,还可以设置静电消除装置,以减少产品受到静电影响的可能性。

5. 培训和教育:员工需要接受静电防护的培训和教育,了解静电对设备和产品的影响,以及如何正确地采取防护措施。

通过以上的静电防护解决方案,可以很大程度上减少ESD事件的发生,保护设备和产品免受静电的影响。

同时,这也关乎企业生产效率和产品质量,因此在工业生产中,ESD静电防护解决方案是非常重要的一环。

ESD静电问题终极解决方案

ESD静电问题终极解决方案

ESD靜電問題終極解決方案靜電是人們非常熟悉的一種自然現象。

靜電的許多功能已經應用到軍工或民用産品中,如靜電除塵、靜電噴塗、靜電分離、靜電複印等。

然而,靜電放電ESD(Electro-Static Discharge)卻又成爲電子産品和設備的一種危害,造成電子産品和設備的功能紊亂甚至部件損壞。

現代半導體器件的規模越來越大,工作電壓越來越低,導致了半導體器件對外界電磁騷擾敏感程度也大大提高。

ESD對於電路引起的干擾、對元器件、CMOS電路及介面電路造成的破壞等問題越來越引起人們的重視。

電子設備的ESD也開始作爲電磁相容性測試的一項重要內容寫入國家標準和國際標準。

1.靜電成因及其危害靜電是兩種介電係數不同的物質磨擦時,正負極性的電荷分別積累在兩個特體上而形成。

當兩個物體接觸時,其中一個趨從於另一個吸引電子,因而二者會形成不同的充電電位。

就人體而言,衣服與皮膚之間的磨擦發生的靜電是人體帶電的主要因之一。

靜電源與其他物體接觸時,依據電荷中和的機理存在著電荷流動,傳送足夠的電量以抵消電壓。

在高速電量的傳送過程中,將産生潛在的破壞電壓、電流以及電磁場,嚴重時將其中物體擊毀,這就是靜電放電。

國家標準中定義:靜電放電是具有不同靜電電位的特體互相靠近或直接接觸引起的電荷轉移(GB/T4365-1995),一般用ESD表示。

ESD會導致電子設備嚴重損壞或操作失常。

靜電對器件造成的損壞有顯性和隱性兩種。

隱性損壞在當時看不出來,但器件變得更脆弱,在過壓、高溫等條件下極易損壞。

ESD兩種主要的破壞機制是:由ESD電流産生熱量導致設備的熱失效;由ESD感應出過高電壓導致絕緣擊穿。

兩種破壞可能在一個設備中同時發生,例如,絕緣擊穿可能激發大的電流,這又進一步導致熱失效。

除容易造成電路損害外,靜電放電也極易對電子電路造成干擾。

靜電放電對電子電路的干擾有二種方式。

一種是傳導干擾,另一種是輻射干擾。

2.數碼産品的構造及其ESD問題現在各類數碼産品的功能越來越強大,而電路板卻越來越小,集成度越來越高。

ESD静电问题终极解决方案

ESD静电问题终极解决方案

ESD 静电问题终极解决方案静电是人们非常熟悉的一种自然现象。

静电的许多功能已经应用到军工或民用产品中, 如静电除尘、静电喷涂、静电分离、静电复印等。

然而,静电放电 ESD(Electro-Static Discharge)却又成为电子产品和设备的一种危害, 造成电子产品和设备的功能紊乱甚至部件 损坏。

现代半导体器件的规模越来越大, 工作电压越来越低, 导致了半导体器件对外界电磁 骚扰敏感程度也大大提高。

ESD 对于电路引起的干扰、对元器件、CMO 电路及接口电路造成 的破坏等问题越来越引起人们的重视。

电子设备的ESD 也开始作为电磁兼容性测试的一项重 要内容写入国家标准和国际标准。

1.静电成因及其危害 静电是两种介电系数不同的物质磨擦时,正负极性的电荷分别积累在两个特体上而形 成。

当两个物体接触时,其中一个趋从于另一个吸引电子, 因而二者会形成不同的充电电位。

就人体而言,衣服与皮肤之间的磨擦发生的静电是人体带电的主要因之一。

静电源与其它物体接触时, 依据电荷中和的机理存在着电荷流动, 传送足够的电量以抵 消电压。

在高速电量的传送过程中, 将产生潜在的破坏电压、 电流以及电磁场,严重时将其 中物体击毁,这就是静电放电。

国家标准中定义:静电放电是具有不同静电电位的特体互相 靠近或直接接触引起的电荷转移 (GB/T4365-1995),—般用ESD 表示。

ESD 会导致电子设备 严重损坏或操作失常。

静电对器件造成的损坏有显性和隐性两种。

隐性损坏在当时看不出来, 但器件变得更脆 弱,在过压、咼温等条件下极易损坏。

ESD 两种主要的破坏机制是:由 ESD 电流产生热量导致设备的热失效;由ESD 感应出过 例如,绝缘击穿可能激发大的 高电压导致绝缘击穿。

两种破坏可能在一个设备中同时发生, 电流,这又进一步导致热失效。

除容易造成电路损害外, 静电放电也极易对电子电路造成干扰。

干扰有二种方式。

esd静电问题终极解决方案

esd静电问题终极解决方案

竭诚为您提供优质文档/双击可除esd静电问题终极解决方案篇一:轻松解除esd之静电干扰如何省钱、有效又可靠的解决静电干扰,一直是企业比较头疼的问题。

静电防护实际就是通过解决方案让静电释放途径可控,在静电释放时避免损坏器件。

本文通过探究静电生成机理,解析静电分析原理,提出防护静电的有效方法,并给出针对传导性esd和辐射性esd的具体解决方案。

找对方法,让静电沿着设定的路径走可以变的很轻松!静电生成机理电荷经由放电路径而产生在不同电位之间移转现象,即称此为静电放电现象,简称esd。

例如某绝缘的导体(螺丝起子)带有足够高电荷,当它靠近有相反电势的集成电路(ic)时,电荷“跨接”,引起静电放电。

静电放电产生的三个条件:*电荷的积累,静电荷积累在绝缘体上;*静电荷通过接触或感应转移到导体上;*充满静电的导体接近一个金属器件,产生放电。

静电危害对象精密芯片:芯片越来越集成、微小,抗击电压也越来越小,极易受到静电电流影响。

mos器件:mos器件每条路径都有自己的放电特性,电位差超过路径间的绝缘物的介电强度,会发生介质击穿,从而损坏电路。

pcb板:esd电流会直接通过电路板烧毁pcb上对esd 敏感的电路元件。

地线:esd电流经过地线,若接地材质不良会产生高阻抗,形成高干扰电压,会是接地线路对正常工作电路造成干扰。

对esd敏感的器件还有有微电子器件,分立半导体器件,电阻器基片,压电晶体以及薄膜电路等。

静电分析原理解析esd是一种高能量、宽频谱的电磁干扰,干扰途径主要有两种:传导性esd:主要是瞬间接触的大电流造成产品内部电路的误动作或损坏。

辐射性esd:空间电磁场耦合,其上升时间短,约为0.7~1ns,频谱高达数百mhz,静电放电电流会激烈一定频谱宽度的脉冲能量在空间,产生的电磁场通过寄身电感或电容耦合进敏感电路。

传导性esd分析原理对静电电流在电路中防护主要使用一些保护器件,在敏感器件前端构成保护电路,引导或耗散电流。

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接口信号的ESD防护


在对接口连接器进行放电时,连接器内的插针极易耦合出静电电流; 采取的措施:1、采用TVS管进行静电抑制(TVS管为瞬态抑制二 极管),并使用限流电阻进行限流,如下图所示;2、选用抗静电 能力较强的接口芯片。
连接 器
Ω
U9 75176
TVS管
PGND
面板复位按钮ESD问题处理
金属化区 螺孔
通过电源PE线接地的接地线 长度要求

下图为设备俯视图,箭头为静电电流的流向,可以看 出,如果接地线在设备内部长度过长将会ห้องสมุดไป่ตู้致静电电 流的辐射,干扰单板正常工作,所以建议PE线最好 接在设备金属壳的外表面,如果在内表面建议长度小 于6cm。
设备内部 接地螺钉
接口连接器静电问题处理

当干扰电流流入时,运用基尔霍夫电压电流定律可以得出
ZL VL V Zg ZL
ZL VL V I Z L Zg ZL
很明显干扰电流已经影响到了信号输入电压。当干扰电流 足够大时,信号输入电压就超过门限,不能被识别。
设备分类

解决ESD问题要对设备进行分类,以做到不同类型 设备不同处理方式:
GND PGND
对塑胶连接器的外壳空气放 电

对塑胶外壳空气放电实验时,静电枪会对连接器的插 针放电(因为距离很近),处理方法是:插针所在的 信号线对PGND并TVS管进行静电抑制。
GND
PGND
对其他部位放电
对复位按钮、拨码开关、键盘、显示屏等部 位放电的处理方法同一类设备。
实例1
5000按键板在前面壳放电,造成按键板死 机,而关键是前面壳是绝缘的,现场也没有看 到明显的飞弧等放电迹象。拆机我们发现,在 按键板与前壳之间平行放了一块金属板,而这 块金属板没有接地是悬空的。这个放电的模型 如下图:
几种主要的耦合路径
共阻抗耦合: 当两个或以上的电路的电流流过公共阻抗时,就会出现 共阻抗耦合。 实际上,我们绝大部分的干扰最后都是通过共阻抗耦合 的方式来影响敏感电路,本质上都是共阻抗耦合。 如前面说的辐射、电场、电感、传导最后基本上都是干 扰电流流过敏感电路的阻抗起作用的。
几种主要的耦合路径
共阻抗耦合举个很简单的例子:
– 一类设备:金属结构设备,金属外壳接大 地。包括两中情况:
一种是通过系统接地线接大地;
另一种是通过电源内的PE线接大地。
– 二类设备:金属结构设备,外壳不接大地。 如MP3播放器等。 – 三类设备:塑胶结构设备。
一类设备静电问题处理

解决此类ESD问题原则:快速泄放静电电流; 此类设备的静电试验主要是针对设备的外壳、连接器 外壳、指示灯、复位按钮、拨码开关、电源开关等部 位进行,所以在出现静电问题时应该针对这些地方进 行处理。
ESD常见故障和解决方案
--硕凯电子
内容简介
第一章:静电基本概念 第二章:故障现象 第三章:故障分析 第四章:解决方案 第五章: 总结
第一章:静电基本概念
1.为什么要做静电放电测试:人体常常都有静电,当 用手触摸电子设备或元器件时,常常会因为瞬间的静 电放电而使元器件或设备受到干扰,甚至损坏,因此 采用静电放电设备来模拟设备遭受直接来自操作者 和对临近物体静电放电时抗扰度的情况,考量设 备和元器件的抗静电能力。 2.静电放电现象之所以会产生电磁干扰现象,是
实例1
前壳 金属板 按键板
放电探头
静电源
实例1
这是一个典型的电场耦合的例子。测试用的静电枪有一个 150pf左右的高压电容模拟人体电容。充到8KV然后通过 放电探头进行放电。 由于悬空金属板的作用,放电探头与按键板之间的分布电 容被大大增加了。这块金属板与按键板大小形状完全一 致,摆放也完全平行和重合。按键的整个电路都在金属板 的覆盖之下,也就是说静电电流可以耦合到按键板上任何 电路,可以耦合到电源、地,也可以耦合到复位电路、 CPU等敏感电路,最后通过大地回流。 后来,我们将这块金属板改成了塑料板,问题解决。
几种主要的耦合路径
IB C
那么B电路的干扰电压VB
VB RB I B CRB
dv dt
dv dt
电容耦合电压的大小取决于几个因素: 干扰电压的变化率,越大耦合噪声越大。 互容越大,耦合噪声越大。 接收电路的阻抗越大,耦合噪声越大
几种主要的耦合路径
电感耦合: 只要两个电路之间存在互感,一个电路变化的电流就会通 过互感影响另一个电路。 假设A、B两个电路,A电路的电流变化率 为dI/dt,互感为L,则B的感应电压。


面板复位按钮是静电非常敏感的电路,可以采用以下两种方法处理。 指示灯、拨码开关电路的处理方式同。 此外,面板复位按钮、拨码开关以及指示灯在面板上的开孔应尽可 能小。
Vcc R
Vcc R
S
R 复位芯片
S
R 复位芯片
GND
PGND
GND
GND
面板显示屏、键盘ESD问题 处理

对于这些部位的静电问题,一般都是因为静电进入了设备内部,干扰 显示和键盘控制电路导致问题产生,最好且最有效的办法是在键盘、 显示屏的表面贴绝缘膜,使静电在这些部位无法放电。对于绝缘膜方 法无法实施的设备,建议在控制线上加磁环进行静电脉冲抑制。对于 有屏蔽金属丝网的显示屏,金属丝网要和结构件良好搭接。
放电点 磁环 加滤波电容
加滤波电容
泄放途径附近是否有敏感电 路


检查泄放途径附近是否存在敏感电路(如复位电路、 控制电路、音视频电路等),特别是泄放途径中存在 孔缝时,孔缝附近的敏感电路极易被静电干扰; 解决方法:用屏蔽材料堵住孔缝;


设备接地端子是否作金属化 处理

如下图所示,设备接地光通过螺钉的螺纹连接是不可 靠的,应该在落空四周作金属化处理,金属化区的面 积和接地线的垫片大小一致即可,以保证大面积搭接。
系统接地线接大地
通过电源PE接大地
外壳放电问题之电流路径确 定

确定静电泄放路径,方法是将设备的外壳平铺开,沿 放电点到设备接地点画直线,一般来说,这条直线就 是静电电流的泄放途径; 放电点
放电点
接地点
接地点
检查此条路径是否“通畅” 之一

是否存在结构孔缝,导致静电产生的场通过孔缝向设 备内部辐射; 解决方法:采用铜箔、铝箔或导电布将此孔缝“电堵 放电点 住”进行比较试验。
三类设备静电问题处理

绝缘外壳设备,静电试验主要针对绝缘外壳(空气放电)、金属连接 器的外壳(直接放电)、塑胶连接器的外壳(空气放电),面板上的 一些复位按钮、拨码开关以及指示灯等部位。
空气放电头
塑胶外壳
静电枪
对设备绝缘外壳的空气放电

解决此类问题的原则对策是空间隔离; 一般来说,在绝缘物体上空气放电是难以放出来的,但是如果附近有 金属件,则空气放电会对该金属件放电,所以,解决此类问题的最有 效方法是使设备内部的单板和绝缘外壳有足够的距离,特别是绝缘外 壳孔缝附近的PCB板必须和结构孔缝保持足够的距离。
和机壳连接
上页情况的处理方法之二
对于无条件接 地的设备,去 掉电路和外壳 的连接,且使 其在外部接地 的线和外壳相 连。 对于无条件接 地的设备,去 掉电路和外壳 的连接,采用 双绞线的方式 传输信号。
和机壳连接
接口连接器等部位放电问题
对于接口、复位按钮、键盘以及显 示屏等部位的放电问题同一类设备;
静电放电输出电流的波形
测试注意事项 1.对于只有在厂家维修或用户维修、保养时才能触及到的点 或表面,以及正常使用中用户很少触及到的设备的点或 表面(例如更换电池时的电池触点),这些点或表面不 进行静电放电测试。 2.
电磁兼容的三要素:干扰源、耦合路径、 敏感源。 对于解决抗扰问题来说重要的是后两项。 其中最主要的就是在耦合路径上想办法。
VB L
dI dt
几种主要的耦合路径
很明显,A电路的电流变化率越大,B电路的噪 声越大。在电路电压变化一定的情况下,A电 路电阻越大,电路变化率就越小。B电路的噪 声越小。
几种主要的耦合路径
传导耦合: 两个电路通过一个导体连接起来,一个电 路的信号会通过导体传导进另一个电路,形成 干扰。如通过共用的电源线、地线等等进行耦 合。
显 示 屏 键 盘 贴膜
磁环 显示屏控制线 键盘控制线
主板
二类设备静电问题处理

对于此类设备的ESD放电部位和一类设备一样,包 括设备的外壳、连接器外壳、指示灯、复位按钮、拨 码开关、电源开关等部位,所以在出现静电问题时应 该针对这些地方进行处理。
外壳无接地设备
对设备外壳的放电

对于下图中的情况,设备内电路和金属外壳无电连接, 设备内电路有电缆在远端接地; 处理方法:见下页。

几种主要的耦合路径
辐射耦合, 电容耦合。 电感耦合。 共阻抗耦合。 传导耦合

几种主要的耦合路径

辐射耦合又叫空间耦合,它和辐射发射 对应。也要通过天线来接收辐射。辐射 发射效率高的天线接收效率也高。所以 一般对付辐射发射有效的手段,对辐射 抗扰也有效。
几种主要的耦合路径
电容耦合: 只要两个电路之间存在互容,一个电路 的变化的电压就会通过互容影响第二个电 路。 假设有A、B两个电路,两电路的互容为C。 A电路的电压变化率为dV/dt。B电路阻抗为 RB 则B电路的耦合电流
L>0.5cm
对金属连接器的外壳接触放 电

分两种情况,一、金属外壳不是该连接器内信号线的回流地(如232串 口),如下图,采用的处理方法为: – 单板上划分出PGND和GND; – 连接器金属外壳接PGND; – PGND通过接地电缆接大地; – PGND和GND无任何连接; – 每根线对PGND接TVS管进行静电脉冲抑制。
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