ហេតុអ្វីបានជាបន្ទាត់រសើបនៅ PCB គែមងាយនឹងការជ្រៀតជ្រែក ESD?

ការតំឡើងប្រព័ន្ធឡើងវិញបានកើតឡើងនៅពេលដែលការស្ថាបនាដីត្រូវបានសាកល្បងដោយប្រើអេសឌីអេសអេសអេស ៦KV នៅស្ថានីយចុះចត។ ក្នុងកំឡុងពេលធ្វើតេស្តកុងដង់អ៊ីបានភ្ជាប់ទៅនឹងស្ថានីយដីហើយផ្ទៃការងារឌីជីថលខាងក្នុងត្រូវបានផ្តាច់ហើយលទ្ធផលតេស្តមិនមានភាពប្រសើរឡើងទេ។

ការជ្រៀតជ្រែក ESD ចូលទៅក្នុងសៀគ្វីខាងក្នុងនៃផលិតផលក្នុងទម្រង់ផ្សេងៗគ្នា។ ចំពោះផលិតផលដែលបានសាកល្បងក្នុងករណីនេះចំណុចតេស្តគឺជាចំណុចដីថាមពលអេសឌីអេសអេសអេសភាគច្រើននឹងហូរឆ្ងាយពីខ្សែដីពោលគឺចរន្តអេសឌីអេសមិនហូរដោយផ្ទាល់ទៅក្នុងសៀគ្វីខាងក្នុងនៃផលិតផលទេប៉ុន្តែ នៅក្នុងបរិយាកាសតេស្តអេសឌីស្តង់ដារ IEC61000-4-2 នៅក្នុងឧបករណ៍តុនេះប្រវែងខ្សែដីប្រហែល ១ ម។ ខ្សែដីនឹងបង្កើតអាំងឌុចស្យុងធំជាងមុន (អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីប៉ាន់ស្មាន ១ យូ/ម៉ោង) ការជ្រៀតចូលនៃចរន្តអគ្គីសនីកើតឡើង (រូបភាពទី ១ ប្តូរខេ) នៅពេលបិទហ្វ្រេកង់ខ្ពស់ (តិចជាង ១ ns កើនឡើងតាមចរន្តចរន្តអគ្គីសនីមិនដំណើរការទេ) ធ្វើឱ្យផលិតផលដែលបានសាកល្បងជួបវ៉ុលសូន្យនៅលើគេហទំព័រ (រូបភាពទី ១ វ៉ុលចំនុច G ក្នុងខេមិនសូន្យនៅពេលបិទ) ។ តង់ស្យុងមិនសូន្យនេះនៅស្ថានីយដីនឹងចូលទៅក្នុងសៀគ្វីខាងក្នុងនៃផលិតផល។ រូបភាពទី ១ បានផ្តល់ដ្យាក្រាមគ្រោងការណ៍នៃការជ្រៀតជ្រែក ESD ចូលទៅក្នុង PCB នៅខាងក្នុងផលិតផល។

រូប។ 1 ដ្យាក្រាមគ្រោងការណ៍នៃការជ្រៀតជ្រែកអេឌីអេសចូលក្នុង PCB នៅខាងក្នុងផលិតផល

វាក៏អាចមើលឃើញពីរូបភាពទី ១ ផងដែរថាស៊ីភី ១ (សមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតរវាងចំណុចរំសាយនិងជីអេនឌី) ស៊ីភី ២ (សមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតរវាងក្តារ PCB និងកម្រាលយោង) ដីធ្វើការរបស់ក្តារ PCB (GND) និងកាំភ្លើងឆក់អគ្គីសនី (រួមទាំងខ្សែដី កាំភ្លើងឆក់អេឡិចត្រូលីត) រួមគ្នាបង្កើតជាផ្លូវរំខានហើយចរន្តជ្រៀតជ្រែកគឺអាយស៊ីអេម។ នៅក្នុងផ្លូវជ្រៀតជ្រែកនេះបន្ទះ PCB ស្ថិតនៅចំកណ្តាលហើយ PCB ត្រូវបានរំខានយ៉ាងច្បាស់ដោយសារការឆក់ចរន្តអគ្គីសនីនៅពេលនេះ។ ប្រសិនបើមានខ្សែផ្សេងទៀតនៅក្នុងផលិតផលនោះការជ្រៀតជ្រែកនឹងកាន់តែធ្ងន់ធ្ងរ។

តើការជ្រៀតជ្រែកបាននាំឱ្យកំណត់ឡើងវិញនូវផលិតផលដែលបានសាកល្បងយ៉ាងដូចម្តេច? បន្ទាប់ពីការពិនិត្យដោយប្រុងប្រយ័ត្នលើ PCB នៃផលិតផលដែលបានសាកល្បងវាត្រូវបានគេរកឃើញថាខ្សែត្រួតពិនិត្យកំណត់ឡើងវិញនៃស៊ីភីយូនៅក្នុង PCB ត្រូវបានដាក់នៅលើគែមរបស់ PCB និងនៅខាងក្រៅយន្តហោះ GND ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី ២ ។

ដើម្បីពន្យល់ពីមូលហេតុដែលបន្ទាត់ដែលបោះពុម្ពនៅគែមរបស់ PCB ងាយនឹងជ្រៀតជ្រែកសូមចាប់ផ្តើមជាមួយសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតរវាងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពនៅក្នុង PCB និងចានដីយោង។ មានសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតរវាងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពនិងបន្ទះដីយោងដែលនឹងរំខានដល់បន្ទាត់សញ្ញាដែលបានបោះពុម្ពនៅក្នុងក្តារ PCB ។ ដ្យាក្រាមគ្រោងការណ៍នៃតង់ស្យុងជ្រៀតជ្រែករបៀបទូទៅដែលជ្រៀតជ្រែកបន្ទាត់បោះពុម្ពនៅក្នុង PCB ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភាពទី ៣ ។

រូបភាពទី ៣ បង្ហាញថានៅពេលដែលការជ្រៀតជ្រែករបៀបទូទៅ (តង់ស្យុងជ្រៀតជ្រែករបៀបទូទៅទាក់ទងទៅនឹងជាន់ផ្ទាល់ដីយោង) ចូលទៅក្នុង GND តង់ស្យុងជ្រៀតជ្រែកមួយនឹងត្រូវបានបង្កើតឡើងរវាងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពនៅក្នុងក្តារ PCB និង GND ។ តង់ស្យុងជ្រៀតជ្រែកនេះមិនត្រឹមតែទាក់ទងទៅនឹងឧបសគ្គរវាងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពនិង GND នៃបន្ទះ PCB (Z នៅក្នុងរូបភាពទី ៣) ប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតរវាងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពនិងបន្ទះមូលដ្ឋានយោងនៅក្នុង PCB ។

សន្មតថាភាពធន់ទ្រាំ Z រវាងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពនិងក្តារបន្ទះ PCB GND មិនផ្លាស់ប្តូរទេនៅពេលដែលសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតរវាងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពនិងជាន់ក្រោមយោងធំជាងតង់ស្យុងជ្រៀតជ្រែក Vi រវាងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពនិងបន្ទះ PCB GND ធំជាង។ តង់ស្យុងនេះត្រូវបានដាក់បញ្ចូលជាមួយតង់ស្យុងធ្វើការធម្មតានៅក្នុង PCB ហើយនឹងជះឥទ្ធិពលដោយផ្ទាល់ដល់សៀគ្វីការងារនៅក្នុង PCB ។

រូប។ ២ ដ្យាក្រាមខ្សែភ្លើង PCB ផ្នែកខ្លះនៃផលិតផលដែលបានសាកល្បង

រូប។ 3 របៀបទូទៅការជ្រៀតជ្រែកតង់ស្យុង PCB ដែលបានបោះពុម្ពដ្យាក្រាមគ្រោងការណ៍

យោងតាមរូបមន្ត ១ សម្រាប់គណនាសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតរវាងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពនិងចានមូលដ្ឋានយោងសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតរវាងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពនិងចានមូលដ្ឋានយោងអាស្រ័យលើចំងាយរវាងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពនិងចានមូលដ្ឋានយោង (H ក្នុងរូបមន្ត ១) និងតំបន់សមមូលនៃវាលអគ្គីសនីដែលបង្កើតឡើងរវាងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពនិងចានមូលដ្ឋានយោង

ជាក់ស្តែងសម្រាប់ការរចនាសៀគ្វីក្នុងករណីនេះខ្សែសញ្ញាកំណត់ឡើងវិញនៅក្នុង PCB ត្រូវបានរៀបចំនៅលើគែមក្តារ PCB ហើយបានធ្លាក់នៅខាងក្រៅយន្តហោះ GND ដូច្នេះខ្សែសញ្ញាកំណត់ឡើងវិញនឹងត្រូវបានជ្រៀតជ្រែកយ៉ាងខ្លាំងដែលបណ្តាលឱ្យមានបាតុភូតកំណត់ប្រព័ន្ធឡើងវិញក្នុងកំឡុងពេលអេសឌីអេស តេស្ត