Bakit ang mga sensitibong linya sa PCB ang mga gilid ay madaling kapitan ng pagkagambala ng ESD?

Ang pag-reset ng system ay naganap nang ang grounding bench ay nasubukan gamit ang ESD contact debit ng 6KV sa grounding terminal. Sa panahon ng pagsubok, ang Y capacitor na konektado sa ground terminal at ang panloob na digital working ground ay na-disconnect, at ang resulta ng pagsubok ay hindi napabuti nang malaki.

Ang pagkagambala ng ESD ay pumapasok sa panloob na circuit ng produkto sa iba’t ibang mga form. Para sa mga nasubok na produkto sa kasong ito, ang punto ng pagsubok ay ang ground point, ang karamihan sa enerhiya ng pagkagambala ng ESD ay dumadaloy palayo sa linya ng saligan, iyon ay upang sabihin, ang kasalukuyang ESD ay hindi direktang dumadaloy sa panloob na circuit ng produkto, ngunit , sa pamantayan ng IEC61000-4-2 na pamantayan sa pagsubok ng ESD sa kagamitan sa mesa na ito, ang haba ng linya ng saligan sa halos 1m, Ang saligan na linya ay makagawa ng mas malaking inductance ng tingga (maaaring magamit upang matantya ang 1 u H / m), ang pagkagambala ng paglabas ng electrostatic ay nangyayari (figure 1 switch K) kapag sarado, mataas na dalas (mas mababa sa 1 ns tumataas kasama ang kasalukuyang electrostatic debit ay hindi gawin ang mga produktong nasubukan matugunan ang site zero boltahe (FIG. 1 G point boltahe sa K ay hindi zero kapag sarado). Ang di-zero boltahe na ito sa ground terminal ay karagdagang ipasok ang panloob na circuit ng produkto. Ang Larawan 1 ay nagbigay ng diagram ng eskematiko ng pagkagambala ng ESD sa PCB sa loob ng produkto.

FIG. 1 Scagram diagram ng pagkagambala ng ESD na pumapasok sa PCB sa loob ng produkto

Maaari rin itong makita mula sa Larawan 1 na ang CP1 (parasitiko capacitance sa pagitan ng point ng paglabas at GND), Cp2 (parasitiko capacitance sa pagitan ng PCB board at sanggunian grounding floor), nagtatrabaho ground ng PCB board (GND) at electrostatic debit gun (kabilang ang grounding wire ng electrostatic debit gun) magkasama bumubuo ng isang landas ng pagkagambala, at ang kasalukuyang pagkagambala ay ICM. Sa landas ng pagkagambala na ito, ang board ng PCB ay nasa gitna, at ang PCB ay malinaw na nababagabag ng electrostatic debit sa oras na ito. Kung may iba pang mga cable sa produkto, ang pagkagambala ay magiging mas matindi.

Paano humantong ang pagkagambala sa pag-reset ng nasubok na produkto? Matapos ang maingat na pagsusuri sa PCB ng nasubok na produkto, nalaman na ang linya ng pag-reset ng reset sa CPU sa PCB ay nakalagay sa gilid ng PCB at sa labas ng eroplano ng GND, tulad ng ipinakita sa Larawan 2.

Upang ipaliwanag kung bakit ang mga naka-print na linya sa gilid ng isang PCB ay madaling kapitan ng panghihimasok, magsimula sa parasitiko na capacitance sa pagitan ng mga naka-print na linya sa PCB at ng sangguniang plate ng lupa. Mayroong isang capacitance na parasitiko sa pagitan ng naka-print na linya at ng sangguniang plate ng saligan, na makagambala sa naka-print na linya ng signal sa board ng PCB. Ang diagram ng eskematiko ng karaniwang mode na pagkagambala ng boltahe na nakagagambala sa naka-print na linya sa PCB ay ipinapakita sa Larawan 3.

Ipinapakita ng Larawan 3 na kapag ang pagkagambala ng karaniwang mode (ang boltahe ng karaniwang panghihimasok na mode na kaugnay sa sangguniang saligan ng saligan) ay pumapasok sa GND, isang boltahe ng pagkagambala ay bubuo sa pagitan ng naka-print na linya sa PCB board at GND. Ang boltahe ng pagkagambala na ito ay nauugnay hindi lamang sa impedance sa pagitan ng naka-print na linya at ng GND ng PCB board (Z sa Larawan 3) kundi pati na rin sa parasitiko na capacitance sa pagitan ng naka-print na linya at ng sangguniang plate ng saligan sa PCB.

Ipagpalagay na ang impedance Z sa pagitan ng naka-print na linya at PCB board GND ay hindi nagbabago, kapag ang kapasidad ng parasitiko sa pagitan ng naka-print na linya at ang sangguniang saligan na saligan ay mas malaki, ang boltahe ng pagkagambala Vi sa pagitan ng naka-print na linya at PCB board GND ay mas malaki. Ang boltahe na ito ay superimposed ng normal na boltahe sa pagtatrabaho sa PCB at direktang makakaapekto sa gumaganang circuit sa PCB.

FIG. 2 Ang aktwal na diagram ng bahagyang mga kable ng PCB ng nasubok na produkto

FIG. 3 Karaniwang mode na pagkagambala boltahe pagkagambala PCB nakalimbag na linya ng eskematiko diagram

Ayon sa pormula 1 para sa pagkalkula ng capacitance ng parasitiko sa pagitan ng nakalimbag na linya at ng plate ng sangguniang saligan, ang capacitance ng parasitiko sa pagitan ng naka-print na linya at ng sangguniang plate ng saligan ay nakasalalay sa distansya sa pagitan ng naka-print na linya at ng sangguniang plate ng saligan (H sa Formula 1) at ang katumbas na lugar ng patlang ng kuryente na nabuo sa pagitan ng naka-print na linya at ng sangguniang plate ng saligan

Malinaw na, para sa disenyo ng circuit sa kasong ito, ang linya ng pag-reset ng signal sa PCB ay nakaayos sa gilid ng PCB board at nahulog sa labas ng eroplano ng GND, kaya’t ang linya ng pag-reset ng signal ay lubos na makagambala, na magreresulta sa system reset na kababalaghan sa panahon ng ESD pagsusulit.