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靜電問題診斷思路和防護設計

隨著科技快速發展，電子產品的集成度和自動化程度越來越高，產品的ESD敏感度也越高，產品防ESD干擾的能力已經成為電子產品質量好壞的一個重要因素。為此越來越多的產品標準將ESD 抗擾度驗驗作為推薦或強制性內容納入其中。

產品在測試靜電不通過需要整改是工程師遇到很棘手的問題。ASIM深耕于EMC保護器件行業數載，有標準EMC室驗室、專業的技術團隊。淺談ESD問題常用診斷思路、關鍵電路設計、防護器件選型如下：

診斷思路：

現象分析法：靜電放電過程中仔細觀察出現異常狀態時的現象，結合產品功能特性、電路設計快速鎖定問題范圍；

排除分析法：將靜電放電槍放電電壓由低到高調節，使用靜電放電槍尖頭直接對芯片引腳接觸放電，找出靜電放電過程中出現相同異常現象的引腳；

路徑分析法：根據產品的整機結構設計、布局設計、PCB布局線路設計、接地設計方案，分析靜電電流泄放路徑是否存在抗靜電能力較弱的元件或者敏感信號布線。

PCB關鍵電路設計：

1. 接口信號線防護器件（ESD/TVS）放在信號的主干路并靠近接口布置；

2. 主芯片、復位芯片、IC電源模塊等敏感器件或模塊遠離機箱接口或縫隙；

3. 敏感信號線設計好信號回流路徑，增加防護器件，保證環路min小；

4. 地線盡量保證完整性，打無規則過孔，使地的阻抗最A小。

TVS/ESD防護器件選擇：

              1、確定被保護電路的max voltage 或連續工作電壓；

              2、TVS的額定反向截止電壓（Vrwm）應≥被保護電路的max work voltage；

              3、TVS的VC應該要＜被保護電路的損壞電壓；

              4、對于數據通訊信號線增加保護器械，還須注意選取具合適的寄生電容(Cj)參數，通常信號頻率≥10MHz時，Cj＜100pF; 信號頻率≥1GHz時，Cj＜3p。

Can總線加共模電感是如何定義的？

CAN的設計上，我們一般為了總線的通訊更加可靠，于是CAN接口添加各種器件，但真正的應用并非都需要，太多的防護一是增加成本，二是器件的寄生參數肯定影響信號本身質量。我們就來簡單介紹Can總線加共模電感是如何定義的。

CAN收發器內部CANH、CANL分別為開源，開漏輸出形式，驅動電路如下圖所示。這種方式可以使總線輕松實現顯性電平的驅動，而隱性電平則通過終端電阻放電來實現。

為什么CAN總線加共模電感,因為對于CAN接口的EMC問題，除了選用更好性能，符號要求的CAN收發芯片，另一種簡單的方法就是對CAN接口增加外圍，共模電感是一種很好的選擇。

HDMI端口靜電防護設計

但有的機器為了節省成本而沒有設計 ESD保護電路，就可能在帶靜電HDMI線插入時燒毀芯片。這一點，做HDMI線材測試的朋友肯定清楚，因為NA和TDR也有防靜電要求，這個是同樣的道理。

另外一個原因是我們的電網：中國的電源插座是2個插腳的，沒有地線。對于部分家庭來說，即使是三相插座，地線也是沒有接地的。一般用戶在安裝液晶電視和投影儀的時候，也不會另外接地線。這樣更容易形成靜電。