ለምን ስሱ መስመሮች በ ዲስትሪከት ለ ESD ጣልቃ ገብነት የተጋለጡ ጠርዞች?

በመሬት ማረፊያ ተርሚናል ላይ የ 6 ኪሎ ቮልት የ ESD ን ግንኙነት ፍሳሽ በመጠቀም የመሬቱ አግዳሚ ወንበር ሲፈተሽ የስርዓቱ ዳግም ማስጀመር ተከሰተ። በፈተናው ወቅት ፣ ከመሬት ተርሚናል እና ከውስጣዊው ዲጂታል የሥራ መሬት ጋር የተገናኘው የ Y capacitor ግንኙነቱ ተቋርጧል ፣ እናም የሙከራ ውጤቱ በከፍተኛ ሁኔታ አልተሻሻለም።

የ ESD ጣልቃ ገብነት በተለያዩ ዓይነቶች ወደ የምርቱ ውስጣዊ ዑደት ይገባል። በዚህ ሁኔታ ለተሞከሩት ምርቶች የሙከራ ነጥቡ የመሬቱ ነጥብ ነው ፣ አብዛኛው የ ESD ጣልቃ ገብነት ኃይል ከመሬት መስመሩ ይርቃል ፣ ማለትም ፣ የኢሲዲ ፍሰት በቀጥታ ወደ ምርቱ ውስጣዊ ዑደት ውስጥ አይፈስም ፣ ግን ፣ በዚህ የጠረጴዛ መሣሪያ ውስጥ በ IEC61000-4-2 መደበኛ የ ESD የሙከራ አከባቢ ፣ የመሬቱ መስመር ርዝመት በ 1 ሜትር አካባቢ ፣ የመሬቱ መስመር ትልቅ የእርሳስ ኢንደክትሽን (1 u H/m ለመገመት ሊያገለግል ይችላል) ፣ ሲዘጋ የኤሌክትሮስታቲክ ፍሰት ጣልቃ ገብነት ይከሰታል (ምስል 1 ማብሪያ K) ፣ ከፍተኛ ድግግሞሽ (በኤሌክትሮስታቲክ ፍሰቱ ፍሰት ላይ ከ 1 ns በታች የሚነሳ አይደለም) የተሞከሩት ምርቶች የጣቢያ ዜሮ ቮልቴጅ (FIG. 1 G ነጥብ ቮልቴጅ ሲዘጋ ዜሮ አይደለም) እንዲያሟሉ ያድርጉ። በመሬት ተርሚናል ላይ ያለው ይህ ዜሮ ያልሆነ voltage ልቴጅ ወደ የምርቱ ውስጣዊ ዑደት ውስጥ ይገባል። ምስል 1 በምርቱ ውስጥ ባለው የፒሲቢ ውስጥ የ ESD ጣልቃ ገብነት ንድፋዊ ንድፍ ሰጥቷል።

ምስል 1 በምርቱ ውስጥ ወደ ፒሲቢ በመግባት የ ESD ጣልቃ ገብነት መርሃግብር ንድፍ

እንዲሁም በስእል 1 ሲፒ 1 (በመልቀቂያ ነጥብ እና በ GND መካከል ጥገኛ ጥገኛ) ፣ ሲፒ 2 (በፒሲቢ ቦርድ እና በማጣቀሻ መሬት ወለል መካከል ጥገኛ ጥገኛ) ፣ የፒ.ሲ.ቢ ቦርድ (ጂኤንዲ) እና የኤሌክትሮስታቲክ የፍሳሽ ጠመንጃ (የመሬት ሽቦን ጨምሮ) የኤሌክትሮስታቲክ ማስወገጃ ጠመንጃ) በአንድ ላይ ጣልቃ የመግባት መንገድ ይመሰርታሉ ፣ እና ጣልቃ ገብነት የአሁኑ ICM ነው። በዚህ ጣልቃ ገብነት መንገድ ፣ የፒ.ሲ.ቢ.ቦርዱ መሃል ላይ ነው ፣ እና ፒሲቢ በዚህ ጊዜ በኤሌክትሮስታቲክ ፍሳሽ በግልጽ ይረበሻል። በምርቱ ውስጥ ሌሎች ኬብሎች ካሉ ፣ ጣልቃ ገብነቱ የበለጠ ከባድ ይሆናል።

ጣልቃ ገብነት ወደ የተፈተነው ምርት ዳግም ማስጀመር እንዴት አመጣ? የተሞከረው ምርት ፒሲቢን በጥንቃቄ ከመረመረ በኋላ በፒሲቢ ውስጥ ያለው የሲፒዩ ዳግም ማስጀመሪያ መቆጣጠሪያ መስመር በፒሲቢ ጠርዝ ላይ እና ከጂኤንዲ አውሮፕላን ውጭ በስእል 2 እንደሚታየው ተገኝቷል።

በፒሲቢ ጠርዝ ላይ የታተሙ መስመሮች ለምን ጣልቃ ገብነት እንደሚጋለጡ ለማብራራት ፣ በፒሲቢ ውስጥ በታተሙ መስመሮች እና በማጣቀሻው የመሬት ሰሌዳ መካከል ባለው ጥገኛ አቅም ይጀምሩ። በፒሲቢ ቦርድ ውስጥ የታተመውን የምልክት መስመር የሚረብሸው በታተመው መስመር እና በማጣቀሻው የመሬት አቀማመጥ ሳህን መካከል ጥገኛ ጥገኛ (capacitance capacitance) አለ። በፒሲቢ ውስጥ የታተመውን መስመር የሚያስተጓጉል የጋራ ሞድ ጣልቃ ገብነት voltage ልቴጅ ሥዕላዊ መግለጫ በስእል 3 ውስጥ ይታያል።

ምስል 3 እንደሚያሳየው የጋራ-ሞድ ጣልቃ ገብነት (ከማጣቀሻው የመሬት ወለል ወለል ጋር የሚዛመደው የጋራ-ሞገድ ጣልቃ ገብነት ቮልቴጅ) ወደ GND ሲገባ ፣ በፒሲቢ ቦርድ እና በ GND ውስጥ በታተመው መስመር መካከል ጣልቃ ገብነት ቮልቴጅ ይፈጠራል። ይህ ጣልቃ ገብነት voltage ልቴጅ በታተመው መስመር እና በፒ.ሲ.ቢ ቦርድ GND መካከል አለመገጣጠም (በ Z ውስጥ በስእል 3) ብቻ ሳይሆን በፒሲቢ ውስጥ ባለው የታተመ መስመር እና በማጣቀሻ መሬቱ ሰሌዳ መካከል ካለው ጥገኛ ጥገኛ አቅም ጋር ይዛመዳል።

በታተመው መስመር እና በፒሲቢ ቦርድ GND መካከል ያለው impedance Z ካልተለወጠ ፣ በታተመው መስመር እና በማጣቀሻው የመሬት ወለል መካከል ያለው ጥገኛ አቅም ትልቅ በሚሆንበት ጊዜ ፣ ​​በታተመው መስመር እና በፒሲቢ ቦርድ GND መካከል ያለው ጣልቃ ገብነት voltage ልቴጅ ትልቅ ነው። ይህ voltage ልቴጅ በፒሲቢ ውስጥ ከተለመደው የሥራ voltage ልቴጅ ጋር ተደራርቦ በ PCB ውስጥ ባለው የሥራ ወረዳ ላይ በቀጥታ ይነካል።

ምስል 2 የተሞከረው ምርት ከፊል የ PCB ሽቦ ትክክለኛ ዲያግራም

ምስል 3 የጋራ ሞድ ጣልቃ ገብነት የቮልቴጅ ጣልቃ ገብነት PCB የታተመ የመስመር ሥዕላዊ መግለጫ

በታተመው መስመር እና በማጣቀሻ መሬት ሰሌዳ መካከል ያለውን ጥገኛ ጥገኛ (capacitance capacitance) ለማስላት ቀመር 1 መሠረት ፣ በታተመው መስመር እና በማጣቀሻ መሬቱ ሳህን መካከል ያለው ጥገኛ ጥገኛ አቅም በታተመው መስመር እና በማጣቀሻው የመሬት ማቆሚያ ሰሌዳ መካከል ባለው ርቀት ላይ የተመሠረተ ነው (በ ፎርሙላ 1 ውስጥ ባለው ሸ) እና በታተመው መስመር እና በማጣቀሻው የመሬት ማቆሚያ ሰሌዳ መካከል የተፈጠረው የኤሌክትሪክ መስክ ተመጣጣኝ ቦታ

በግልጽ ለማየት እንደሚቻለው ፣ በዚህ ሁኔታ ለወረዳ ዲዛይን ፣ በፒሲቢ ውስጥ የመልሶ ማስጀመሪያ ምልክት መስመሩ በፒሲቢ ቦርድ ጠርዝ ላይ ተስተካክሎ ከ GND አውሮፕላን ውጭ ወድቋል ፣ ስለዚህ የመልሶ ማግኛ ምልክት መስመሩ በከፍተኛ ሁኔታ ይስተጓጎላል ፣ ይህም በ ESD ወቅት የስርዓት ዳግም ማስጀመሪያ ክስተት ያስከትላል። ፈተና።