Miért hajlamosak az érzékeny vonalak a PCB szélein az ESD interferenciára?

Miért vannak érzékeny vonalak PCB ESD interferenciára hajlamos élek?

A rendszer visszaállítása akkor történt, amikor a földelőpadot 6KV ESD érintkező kisüléssel tesztelték a földelő terminálon. A teszt során a földelő terminálhoz csatlakoztatott Y kondenzátort és a belső digitális munkaföldet leválasztották, és a teszt eredménye nem javult jelentősen.

Az ESD interferencia különböző formában lép be a termék belső áramkörébe. A vizsgált termékek esetében ebben az esetben a tesztpont a földelési pont, az ESD interferenciaenergia nagy része el fog áramlani a földelővezetékről, vagyis az ESD áram nem közvetlenül a termék belső áramkörébe áramlik, hanem , ebben az asztali berendezésben az IEC61000-4-2 szabványos ESD tesztkörnyezetben, a földelő vezeték hossza kb. 1 m, A földelő vezeték nagyobb ólominduktivitást fog produkálni (1 u H/m becsléséhez használható), az elektrosztatikus kisülés interferenciája bekövetkezik (1. ábra K kapcsoló) zárt állapotban, nagyfrekvenciás (kevesebb, mint 1 ns emelkedik az elektrosztatikus kisülési áram mentén) hogy a vizsgált termékek megfeleljenek a hely nulla feszültségének (1. ábra A G pontfeszültség K -ban nem nulla, ha le van zárva). Ez a nullától eltérő feszültség a földelő terminálon tovább belép a termék belső áramkörébe. Az 1. ábra az ESD interferencia sematikus diagramját mutatja be a termék belsejében lévő NYÁK -ba.

ÁBRA. 1 A termékben lévő PCB -be belépő ESD interferencia sematikus diagramja

Az 1. ábrán is látható, hogy a CP1 (parazita kapacitás a kisülési pont és a GND között), Cp2 (parazitakapacitás a NYÁK -lap és a referenciaföldelés között), a PCB -lemez (GND) és az elektrosztatikus kisülési pisztoly (beleértve a elektrosztatikus kisülési pisztoly) együtt interferenciautat képeznek, és az interferenciaáram ICM. Ezen az interferenciaúton a NYÁK -kártya középen van, és a NYÁK -t nyilvánvalóan zavarja az elektrosztatikus kisülés. Ha más kábelek is vannak a termékben, az interferencia súlyosabb lesz.

Hogyan vezetett az interferencia a tesztelt termék visszaállításához? A vizsgált termék NYÁK -jának alapos vizsgálata után azt találtuk, hogy a NYÁK -ban található CPU alaphelyzetbe állító vezérlővonala a NYÁK szélén és a GND síkon kívül helyezkedik el, amint az a 2. ábrán látható.

Annak megmagyarázásához, hogy a NYÁK szélén lévő nyomtatott vonalak miért érzékenyek az interferenciára, kezdje a nyomtatott vonalak és a referenciaföldelő lemez közötti parazita kapacitással. A nyomtatott vonal és a referenciaföldelő lemez között parazita kapacitás van, ami megzavarja a nyomtatott jelvonalat a NYÁK -kártyán. A NYÁK nyomtatott sorát zavaró közös módú interferencia feszültség sematikus diagramja a 3. ábrán látható.

A 3. ábra azt mutatja, hogy amikor a közös módú interferencia (a közös módú interferencia feszültség a földelt referenciaszinthez képest) belép a GND-be, interferencia feszültség keletkezik a nyomtatott vonal és a GND között. Ez az interferencia feszültség nemcsak a nyomtatott vonal és a NYÁK GND közötti impedanciával függ össze (Z a 3. ábrán), hanem a nyomtatott vonal és a NYÁK referenciaföldelő lemeze közötti parazitakapacitással is.

Feltételezve, hogy a Z impedancia a nyomtatott vonal és a GND NYÁK lap között nem változik, ha a nyomtatott vonal és a referencia földelő padló közötti parazitakapacitás nagyobb, a Vi interferencia feszültség a nyomtatott vonal és a GND NYÁK között nagyobb. Ezt a feszültséget a NYÁK normál üzemi feszültségével fedik fel, és közvetlenül befolyásolja a NYÁK munkakörét.

ÁBRA. 2 A tesztelt termék részleges NYÁK -huzalozásának tényleges diagramja

ÁBRA. 3 Általános módú interferencia feszültség interferencia NYÁK nyomtatott vonal sematikus diagram

A nyomtatott vonal és a referenciaföldelő lemez közötti parazitakapacitás kiszámítására szolgáló 1. képlet szerint a nyomtatott vonal és a referenciaföldelő lemez közötti parazitakapacitás a nyomtatott vonal és a referenciaföldelő lemez közötti távolságtól függ (H az 1. képletben) és a nyomtatott vonal és a referenciaföldelő lemez között kialakított elektromos mező egyenértékű területe

Nyilvánvaló, hogy ebben az esetben az áramkör kialakításánál a NYÁK -ban lévő visszaállítási jelvonal a NYÁK -lap szélén van elhelyezve, és a GND síkon kívül esett, így a visszaállítási jelvonal nagymértékben zavarni fog, ami a rendszer visszaállításának jelenségét eredményezi az ESD alatt teszt.