Чаму знаходзяцца адчувальныя радкі Друкаваная плата краю схільныя да перашкод ЭСР?

Скід сістэмы адбыўся, калі стэнд зазямлення быў выпрабаваны з дапамогай разраду кантактаў ESD 6KV на клеме зазямлення. У ходзе выпрабаванняў Y -кандэнсатар, падлучаны да клемы зазямлення і ўнутранай лічбавай працоўнай зямлі, быў адключаны, і вынік выпрабаванняў істотна не палепшыўся.

Ўмяшанне ЭСР паступае ва ўнутраную схему прадукту ў розных формах. Для даследаваных прадуктаў у дадзеным выпадку тэставая кропка – гэта кропка зазямлення, большая частка энергіі перашкод пры ЭСР будзе выцякаць з лініі зазямлення, гэта значыць ток ЭСР не паступае непасрэдна ва ўнутраную ланцуг вырабы, але , у стандартным выпрабавальным асяроддзі IEC61000-4-2 для выпрабаванняў ЭСР у гэтым настольным абсталяванні, даўжыня лініі зазямлення прыкладна 1 м, Лінія зазямлення вырабляе большую індуктыўнасць адводу (можа быць выкарыстана для ацэнкі 1 мкг/м), узнікаюць перашкоды пры электрастатычным разрадзе (выключальнік K на малюнку 1) пры закрыцці, высокая частата (менш за 1 нс, уздым па току электрастатычнага разраду не зрабіце так, каб выпрабаваныя прадукты адпавядалі нулявому напружанню на сайце (мал. 1 напружанне кропкі G у K не роўна нулю пры закрыцці). Гэта ненулявое напружанне на клеме зазямлення дадаткова ўвойдзе ва ўнутраную ланцуг вырабы. На малюнку 1 прыведзена прынцыповая дыяграма ўмяшання ЭСР у друкаваную плату ўнутры прадукта.

Мал. 1 Прынцыповая дыяграма перашкод ЭСР, якія трапляюць на друкаваную плату ўнутры вырабы

З малюнка 1 таксама відаць, што CP1 (паразітная ёмістасць паміж кропкай разраду і GND), Cp2 (паразітная ёмістасць паміж платай друкаванай платы і апорным зазямляльным паверхам), працоўная пляцоўка друкаванай платы (GND) і электрастатычны разраджальны пісталет электрастатычны разрадны пісталет) разам утвараюць тракт перашкод, а ток перашкод – ICM. На гэтым шляху перашкод друкаваная плата знаходзіцца пасярэдзіне, і друкаваная плата, відавочна, у гэты час парушаецца электрастатычным разрадам. Калі ў вырабе ёсць іншыя кабелі, перашкоды будуць больш сур’ёзнымі.

Як перашкоды прывялі да скіду тэставанага прадукта? Пасля ўважлівага вывучэння друкаванай платы доследнага прадукту было ўстаноўлена, што лінія кіравання скідам працэсара ў друкаванай плаце была размешчана на краі друкаванай платы і па -за плоскасцю GND, як паказана на малюнку 2.

Каб растлумачыць, чаму друкаваныя лініі на краі друкаванай платы ўспрымальныя да перашкод, пачніце з паразітнай ёмістасці паміж друкаванымі лініямі ў друкаванай плаце і апорнай платай зазямлення. Паміж друкаванай лініяй і апорнай платай зазямлення ёсць паразітная ёмістасць, якая парушыць друкаваную сігнальную лінію на плаце друкаванай платы. Прынцыповая схема напружання перашкод агульнага рэжыму, якое перашкаджае друкаванай лініі ў друкаванай плаце, паказана на малюнку 3.

Малюнак 3 паказвае, што калі агульнамодавыя перашкоды (напружанне перашкод агульнага рэжыму адносна апорнага зазямлення) паступае ў GND, напружанне перашкод будзе генеравацца паміж надрукаванай лініяй на друкаванай плаце і GND. Гэта напружанне перашкод звязана не толькі з супрацівам паміж друкаванай лініяй і зямлёй платы друкаванай платы (Z на малюнку 3), але і з паразітнай ёмістасцю паміж друкаванай лініяй і апорнай платай зазямлення ў друкаванай плаце.

Калі выказаць здагадку, што супраціў Z паміж друкаванай лініяй і платай GND нязменны, калі паразітная ёмістасць паміж надрукаванай лініяй і апорным зазямленнем паверхні большая, напружанне перашкод Vi паміж друкаванай лініяй і платай GND платы больш. Гэта напружанне накладаецца на нармальнае рабочае напружанне на друкаванай плаце і непасрэдна паўплывае на працоўную схему на друкаванай плаце.

Мал. 2 Фактычная схема частковай праводкі друкаванай платы доследнага прадукта

Мал. 3 Схема друкаванай лініі друкаванай платы звычайнага рэжыму перашкод

У адпаведнасці з формулай 1 для разліку паразітнай ёмістасці паміж надрукаванай лініяй і апорнай платай зазямлення, паразітная ёмістасць паміж надрукаванай лініяй і апорнай зазямляльнай пласцінай залежыць ад адлегласці паміж надрукаванай лініяй і апорнай зазямляльнай пласцінай (Н у формуле 1) і эквівалентную плошчу электрычнага поля, утвораную паміж надрукаванай лініяй і апорнай платай зазямлення

Відавочна, што для канструкцыі схемы ў гэтым выпадку лінія сігналу скіду ў друкаванай плаце размешчана па краі платы друкаванай платы і выпала за межы плоскасці GND, таму сігнальная лінія скіду будзе моцна перашкаджаць, што прывядзе да з’яўлення скіду сістэмы падчас ЭСР тэст.