వద్ద సున్నితమైన పంక్తులు ఎందుకు ఉన్నాయి PCB ESD జోక్యానికి గురయ్యే అంచులు?

గ్రౌండింగ్ టెర్మినల్ వద్ద 6KV యొక్క ESD కాంటాక్ట్ డిశ్చార్జ్ ఉపయోగించి గ్రౌండింగ్ బెంచ్ పరీక్షించినప్పుడు సిస్టమ్ రీసెట్ జరిగింది. పరీక్ష సమయంలో, గ్రౌండ్ టెర్మినల్ మరియు అంతర్గత డిజిటల్ వర్కింగ్ గ్రౌండ్‌కు కనెక్ట్ చేయబడిన Y కెపాసిటర్ డిస్‌కనెక్ట్ చేయబడింది మరియు పరీక్ష ఫలితం గణనీయంగా మెరుగుపడలేదు.

ESD జోక్యం వివిధ రూపాల్లో ఉత్పత్తి యొక్క అంతర్గత సర్క్యూట్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది. ఈ సందర్భంలో పరీక్షించిన ఉత్పత్తుల కోసం, పరీక్ష స్థానం గ్రౌండ్ పాయింట్, చాలా ESD జోక్యం శక్తి గ్రౌండింగ్ లైన్ నుండి దూరంగా ప్రవహిస్తుంది, అనగా, ESD కరెంట్ నేరుగా ఉత్పత్తి యొక్క అంతర్గత సర్క్యూట్‌లోకి ప్రవహించదు, కానీ , ఈ టేబుల్ పరికరంలో IEC61000-4-2 ప్రామాణిక ESD పరీక్ష వాతావరణంలో, గ్రౌండింగ్ లైన్ పొడవు సుమారు 1 మీ., గ్రౌండింగ్ లైన్ పెద్ద లీడ్ ఇండక్టెన్స్‌ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది (1 u H/m అంచనా వేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు), ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ డిచ్ఛార్జ్ జోక్యం సంభవిస్తుంది (ఫిగర్ 1 స్విచ్ K) క్లోజ్ చేసినప్పుడు, అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ (ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ డిశ్చార్జ్ కరెంట్‌తో పాటు 1 ns కంటే తక్కువ పెరుగుతుంది) పరీక్షించిన ఉత్పత్తులను సైట్ జీరో వోల్టేజ్‌తో కలిసేలా చేయండి (FIG. K లో 1 G పాయింట్ వోల్టేజ్ మూసివేసినప్పుడు సున్నా కాదు). గ్రౌండ్ టెర్మినల్ వద్ద ఈ సున్నా కాని వోల్టేజ్ ఉత్పత్తి యొక్క అంతర్గత సర్క్యూట్‌ను మరింతగా ప్రవేశిస్తుంది. మూర్తి 1 ఉత్పత్తి లోపల PCB లోకి ESD జోక్యం యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రాన్ని ఇచ్చింది.

అత్తి. 1 ఉత్పత్తి లోపల PCB లోకి ప్రవేశించే ESD జోక్యం యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం

మూర్తి 1 నుండి కూడా చూడవచ్చు CP1 (డిశ్చార్జ్ పాయింట్ మరియు GND మధ్య పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్), Cp2 (PCB బోర్డ్ మరియు రిఫరెన్స్ గ్రౌండింగ్ ఫ్లోర్ మధ్య పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్), PCB బోర్డ్ (GND) మరియు ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ డిశ్చార్జ్ గన్ (గ్రౌండింగ్ వైర్‌తో సహా) ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ డిశ్చార్జ్ గన్) కలిసి జోక్యం చేసుకునే మార్గాన్ని ఏర్పరుస్తుంది మరియు జోక్యం కరెంట్ ICM. ఈ జోక్యం మార్గంలో, పిసిబి బోర్డు మధ్యలో ఉంది మరియు ఈ సమయంలో ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ డిశ్చార్జ్ ద్వారా పిసిబి స్పష్టంగా చెదిరిపోతుంది. ఉత్పత్తిలో ఇతర కేబుల్స్ ఉంటే, జోక్యం మరింత తీవ్రంగా ఉంటుంది.

పరీక్షించిన ఉత్పత్తిని రీసెట్ చేయడానికి జోక్యం ఎలా దారితీసింది? పరీక్షించిన ఉత్పత్తి యొక్క PCB ని జాగ్రత్తగా పరిశీలించిన తరువాత, మూర్తి 2 లో చూపిన విధంగా PCB లో CPU యొక్క రీసెట్ కంట్రోల్ లైన్ PCB అంచున మరియు GND విమానం వెలుపల ఉంచబడినట్లు కనుగొనబడింది.

పిసిబి అంచున ముద్రించిన పంక్తులు ఎందుకు జోక్యం చేసుకుంటాయో వివరించడానికి, పిసిబిలోని ప్రింటెడ్ లైన్స్ మరియు రిఫరెన్స్ గ్రౌండ్ ప్లేట్ మధ్య పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్‌తో ప్రారంభించండి. ప్రింటెడ్ లైన్ మరియు రిఫరెన్స్ గ్రౌండింగ్ ప్లేట్ మధ్య పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్ ఉంది, ఇది PCB బోర్డ్‌లో ప్రింటెడ్ సిగ్నల్ లైన్‌కు భంగం కలిగిస్తుంది. PCB లో ప్రింటెడ్ లైన్‌లో జోక్యం చేసుకునే సాధారణ మోడ్ జోక్యం వోల్టేజ్ యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం మూర్తి 3 లో చూపబడింది.

మూర్తి 3 సాధారణ-మోడ్ జోక్యం (రిఫరెన్స్ గ్రౌండింగ్ ఫ్లోర్‌కి సంబంధించి సాధారణ-మోడ్ జోక్యం వోల్టేజ్) GND లోకి ప్రవేశించినప్పుడు, PCB బోర్డ్ మరియు GND లో ప్రింటెడ్ లైన్ మధ్య ఒక జోక్యం వోల్టేజ్ ఉత్పత్తి అవుతుంది. ఈ జోక్యం వోల్టేజ్ ప్రింటెడ్ లైన్ మరియు PCB బోర్డ్ యొక్క GND (Figure 3 లో Z) మధ్య ఇంపెడెన్స్‌కి మాత్రమే కాకుండా, PCB లోని ప్రింటెడ్ లైన్ మరియు రిఫరెన్స్ గ్రౌండింగ్ ప్లేట్ మధ్య పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్‌కు సంబంధించినది.

ప్రింటెడ్ లైన్ మరియు PCB బోర్డ్ GND మధ్య ఇంపెడెన్స్ Z మారదు, ప్రింటెడ్ లైన్ మరియు రిఫరెన్స్ గ్రౌండింగ్ ఫ్లోర్ మధ్య పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్ పెద్దగా ఉన్నప్పుడు, ప్రింటెడ్ లైన్ మరియు PCB బోర్డ్ GND మధ్య జోక్యం వోల్టేజ్ Vi పెద్దది. ఈ వోల్టేజ్ PCB లో సాధారణ పని వోల్టేజ్‌తో సూపర్‌పోజ్ చేయబడింది మరియు నేరుగా PCB లోని వర్కింగ్ సర్క్యూట్‌ని ప్రభావితం చేస్తుంది.

అత్తి. 2 పరీక్షించిన ఉత్పత్తి యొక్క పాక్షిక PCB వైరింగ్ యొక్క వాస్తవ రేఖాచిత్రం

అత్తి. 3 సాధారణ మోడ్ జోక్యం వోల్టేజ్ జోక్యం PCB ప్రింటెడ్ లైన్ స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం

ప్రింటెడ్ లైన్ మరియు రిఫరెన్స్ గ్రౌండింగ్ ప్లేట్ మధ్య పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్ లెక్కించడానికి ఫార్ములా 1 ప్రకారం, ప్రింటెడ్ లైన్ మరియు రిఫరెన్స్ గ్రౌండింగ్ ప్లేట్ మధ్య పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్ ప్రింటెడ్ లైన్ మరియు రిఫరెన్స్ గ్రౌండింగ్ ప్లేట్ మధ్య దూరం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది (ఫార్ములా 1 లో H) మరియు ప్రింటెడ్ లైన్ మరియు రిఫరెన్స్ గ్రౌండింగ్ ప్లేట్ మధ్య ఏర్పడిన విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క సమానమైన ప్రాంతం

సహజంగానే, ఈ సందర్భంలో సర్క్యూట్ డిజైన్ కోసం, PCB లో రీసెట్ సిగ్నల్ లైన్ PCB బోర్డ్ అంచున అమర్చబడి GND ప్లేన్ వెలుపల పడిపోయింది, కాబట్టి రీసెట్ సిగ్నల్ లైన్ బాగా జోక్యం చేసుకుంటుంది, ఫలితంగా ESD సమయంలో సిస్టమ్ రీసెట్ దృగ్విషయం ఏర్పడుతుంది పరీక్ష.