Неліктен сезімтал сызықтар бар ПХД ESD кедергісіне бейім шеттер?

Жүйені қалпына келтіру жерге тұйықтағышты жерге тұйықтау терминалында 6кВ ЭСҚ контактілі разряд көмегімен сынақтан өткізген кезде болды. Сынақ кезінде жердегі терминал мен ішкі цифрлық жұмыс алаңына қосылған Y конденсаторы ажыратылды, ал сынақ нәтижесі айтарлықтай жақсарған жоқ.

ESD интерференциясы өнімнің ішкі тізбегіне әр түрлі түрде енеді. Бұл жағдайда сыналған өнімдер үшін сынақ нүктесі жер нүктесі болып табылады, ESD кедергі энергиясының көп бөлігі жерге тұйықталу сызығынан кетеді, яғни ESD тогы өнімнің ішкі тізбегіне тікелей түспейді, бірақ , IEC61000-4-2 стандартты ESD сынау ортасында осы кесте жабдығында, жерге тұйықтау желісінің ұзындығы шамамен 1м, Жерге қосу желісі үлкен қорғасын индуктивтілігін шығарады (1 уГ/м бағалау үшін қолдануға болады), электростатикалық разряд кедергілері пайда болады (1 -сурет К), жабық кезде, жоғары жиілікті (электростатикалық разряд тогы бойымен 1 секундтан жоғары көтерілмейді) сыналған өнімдерді нөлдік кернеуге сәйкестендіріңіз. Жердегі терминалдағы нөлдік емес кернеу өнімнің ішкі тізбегіне одан әрі енеді. 1 -суретте өнімнің ішіндегі ПХД -ге ESD кедергілерінің схемасы берілген.

ІНЖІР. 1 Өнім ішіндегі ПХД кіретін ESD интерференциясының схемасы

Сондай -ақ, 1 -суреттен CP1 (разряд нүктесі мен GND арасындағы паразиттік сыйымдылық), Cp2 (ПХД тақтасы мен тірек едені арасындағы паразиттік сыйымдылық), ПХД тақтасының жұмыс алаңы (GND) және электростатикалық разряд пистолеті (оның жерге қосу сымын қосқанда) екенін көруге болады. электростатикалық разряд) бірігіп интерференциялық жолды құрайды, ал интерференциялық ток – ICM. Бұл кедергілер жолында ПХД тақтасы ортасында, ал ПХД дәл осы уақытта электростатикалық разрядпен бұзылатыны анық. Егер өнімде басқа кабельдер болса, кедергілер қатал болады.

Кедергі сыналған өнімді қалпына келтіруге қалай әкелді? Сыналған өнімнің ПХД -ын мұқият тексергеннен кейін, ПХД -дегі процессордың қалпына келтіруді басқару желісі 2 -суретте көрсетілгендей, ПХД -нің шетіне және GND жазықтығынан тыс орналасқандығы анықталды.

ПХД шетіндегі басып шығарылған сызықтар неге кедергіге бейім екенін түсіндіру үшін ПХД мен эталондық тақтадағы басылған сызықтар арасындағы паразиттік сыйымдылықтан бастаңыз. Басылған сызық пен жерге тұйықтау тақтасы арасында паразиттік сыйымдылық бар, бұл ПХД тақтасындағы басылған сигнал желісін бұзады. ПХД -да басылған желіге кедергі келтіретін жалпы режимдегі интерференциялық кернеудің схемасы 3 -суретте көрсетілген.

3-суретте жалпы режимдік интерференция (эталондық жерлендіру қабатына қатысты жалпы режимдік интерференциялық кернеу) GND-ге кіргенде, ПХД тақтасындағы басылған сызық пен GND арасында кедергі кернеуі пайда болатынын көрсетеді. Бұл интерференциялық кернеу ПХД тақтасының басылған сызығы мен GND арасындағы кедергіге ғана байланысты емес (3 -суреттегі Z), сонымен қатар ПХД -дегі баспа сызығы мен эталондық жерлендіру тақтасы арасындағы паразиттік сыйымдылыққа байланысты.

Баспа сызығы мен GND ПХД тақтасы арасындағы Z кедергісі өзгермейді деп есептесек, басылған сызық пен эталондық еден арасындағы паразиттік сыйымдылық үлкен болған кезде, басылған сызық пен PCB тақтасы GND арасындағы кедергі кернеуі Vi үлкен болады. Бұл кернеу ПХД қалыпты жұмыс кернеуімен қосылады және ПХД жұмыс тізбегіне тікелей әсер етеді.

ІНЖІР. 2 Сыналған өнімнің ПХД ішінара сымдарының нақты схемасы

ІНЖІР. 3 Жалпы режимдегі интерференциялық кернеудің кедергісі ПХД басылған желісінің схемасы

Басылған сызық пен жерге тұйықталу тақтасы арасындағы паразиттік сыйымдылықты есептеуге арналған 1 -формулаға сәйкес, басылған сызық пен жерге тұйықталу тақтасы арасындағы паразиттік сыйымдылық басылған сызық пен эталондық жерлендіру тақтасы арасындағы қашықтыққа байланысты (Формула 1 -де Н) және басылған желі мен эталондық жерлендіру тақтасы арасында пайда болған электр өрісінің эквивалентті ауданы

Әлбетте, бұл жағдайда схеманы жобалау үшін ПХД -дегі қалпына келтіру сигнал желісі ПХД тақтасының шетінде орналасқан және GND жазықтығынан тыс жерге құлаған, сондықтан қалпына келтіру сигнал желісі айтарлықтай кедергіге ұшырайды, нәтижесінде ESD кезінде жүйені қалпына келтіру құбылысы пайда болады. сынақ