6 ESD-menetelmää PCB-asettelun suojaamiseksi

6 ESD-menetelmää PCB-asettelun suojaamiseksi
Sisällysluettelo
    Lisää otsikko sisällysluettelon luomisen aloittamiseksi.

    Mikä on ESD?

    ESD tarkoittaa sähköstaattista purkausta. Monet materiaalit voivat johtaa sähköä ja kerätä sähkövarauksia. ESD tapahtuu tribosähköisen varauksen (materiaalien välinen kitka) tai sähköstaattisen induktion seurauksena. Aina kun näin tapahtuu, esineeseen muodostuu kiinteä varaus (staattinen sähkö) sen pinnalle. Kun esine asetetaan liian lähelle toista varautunutta esinettä tai materiaalia, jännite-ero aiheuttaa sähkövirran kulkemisen niiden välillä, kunnes varaustasapaino palautuu.

    ESD sähköstaattinen purkaus
    ESD sähköstaattinen purkaus

    Näin ollen sähköstaattinen purkaus voidaan määritellä kosketuksesta, oikosulusta tai dielektrisestä läpilyönnistä johtuvaksi hetkelliseksi virran virtaukseksi kahden varautuneen materiaalin tai esineen välillä.

    Kuluttajatuotteissa ESD ja dielektrinen läpilyönti ilmassa tapahtuvat tyypillisesti, kun kahden pisteen välinen sähkökenttä on yli 40 kV/cm. Ilmanpaineen, lämpötilan ja kosteuden kaltaiset tekijät voivat vaikuttaa sähkökentän voimakkuuteen. Esimerkiksi korkea ilmankosteus joissakin ympäristöissä voi aiheuttaa sen, että ilma muuttuu johtavammaksi, mikä voi haihduttaa osan varauksesta ja lisätä ESD:n edellyttämää jännitettä.

    Mitkä ovat kaksi ESD-tyyppiä?

    ESD:tä on kahta päätyyppiä:
    Ihmisen aiheuttama sähkömagneettinen sähkömagneettinen tasavirtaus (HESD): Tämäntyyppinen sähköstaattinen sähköisku tapahtuu, kun henkilö tyypillisesti liikkeen tai esineen kanssa kosketuksiin joutumisen seurauksena kerää sähköstaattisen varauksen kehoonsa ja purkautuu sitten maadoitettuun esineeseen tai toiseen henkilöön tai esineeseen. Esimerkiksi matolla käveleminen voi synnyttää staattista sähköä, ja metallisen ovenkahvan koskettaminen voi aiheuttaa kipinän, mikä on esimerkki HESD:stä.

    Koneen aiheuttama sähkömagneettinen sähkökatkos (MESD): MESD esiintyy elektroniikan komponenteissa, laitteissa tai valmistusprosesseissa, joissa koneet ja laitteet tuottavat staattista sähköä. Tämä voi tapahtua herkkien elektroniikkakomponenttien, kuten integroitujen piirien, painettujen piirilevyjen ja puolijohdekomponenttien valmistuksen, kokoonpanon tai käsittelyn aikana. MESD voi mahdollisesti vahingoittaa tai heikentää näitä herkkiä elektroniikkakomponentteja, jos sitä ei valvota asianmukaisesti.

    Molemmat ESD-tyypit voivat olla ongelmallisia eri yhteyksissä, erityisesti teollisuudenaloilla, joilla käytetään herkkiä elektroniikkalaitteita. ESD:hen liittyvien riskien vähentämiseksi käytetään toimenpiteitä, kuten antistaattisten laitteiden käyttöä, maadoitusta ja ESD-turvallisia käytäntöjä, elektronisten komponenttien ja laitteiden vaurioitumisen estämiseksi.

    Miten ESD vaikuttaa PCB:hen?

    Staattinen sähkö on suhteellisen yleistä elämässä, mutta staattisen sähkön jännite voi nousta useisiin tuhansiin voltteihin, mikä voi aiheuttaa suurta vahinkoa komponenteille.

    Miten ESD vaikuttaa PCB:hen
    Miten ESD vaikuttaa PCB:hen

    Kun tämä jännite-ero on tarpeeksi suuri, virralle muodostuu johtoreitti, joka johtaa valtavaan virtaimpulssin syntymiseen. Virtapulssin kehittyessä piirilevyn komponenttien ja johtimien sisällä haihtuu paljon lämpöä. Äärimmäisissä kenttävoimakkuuksissa ja syntyvissä virroissa piirilevyt voivat vaurioitua ja komponentit tuhoutua.

    Tämä lämmöntuotto on pohjimmiltaan IR-jännitehäviö, jossa piirilevyn komponenttien luonnollinen tasavirtavastus luo jännitehäviön ja saavuttaa korkeat lämpötilat. ESD:tä voi esiintyä joissakin piirilevyn yleisissä paikoissa, joten piirilevyn ESD-suojauksessa olisi keskityttävä tiettyihin alueisiin. Esim:

    1. ESD in integrated circuits

    2. ESD in connectors

    ESD-suojaus PCB-layoutissa

    1. Optimoi impedanssi TVS:n ympärillä
    2. Sähköstaattisen purkauksen EMI:n rajoittaminen
    3. Käytä VIA:ta oikein
    4. Aseta ESD-suoja
    5. Lisää läpiviennit oikein ESD-lähteen ja vaimenninlaitteen väliin.
    6. Asianmukainen maadoitusjohto

    FAQ-about ESD

    ESD tarkoittaa sähköstaattista purkausta. Monet materiaalit voivat johtaa sähköä ja kerätä sähkövarauksia. ESD tapahtuu tribosähköisen varauksen (materiaalien välinen kitka) tai sähköstaattisen induktion seurauksena. Aina kun näin tapahtuu, esineeseen muodostuu kiinteä varaus (staattinen sähkö) sen pinnalle. Kun esine asetetaan liian lähelle toista varautunutta esinettä tai materiaalia, jännite-ero aiheuttaa sähkövirran kulkemisen niiden välillä, kunnes varaustasapaino palautuu.

    • Ihmisen aiheuttama sähkömagneettinen sähkömagneettinen tasavirtaus (HESD)
    • Koneen aiheuttama sähkömagneettinen sähkömagneettinen tasavirtaus (MESD)

    1. Optimoi impedanssi TVS:n ympärillä
    2. Sähköstaattisen purkauksen EMI:n rajoittaminen
    3. Käytä VIA:ta oikein
    4. Aseta ESD-suoja
    5. Lisää läpiviennit oikein ESD-lähteen ja vaimenninlaitteen väliin.
    6. Asianmukainen maadoitusjohto

    Aiheeseen liittyvät viestit

    Aiheeseen liittyvät viestit

    Oikosulku paljastui

    Short Circuit Unveiled: Syyt, vaikutukset ja ratkaisut

    Sähkötekniikan laajalla alalla vain harvoilla ilmiöillä on niin suuri merkitys ja potentiaalinen vaara kuin oikosululla. Oikosulku ei ole pelkästään ...
    Juotosliitosten perusteet : Kattava opas

    Juotosliitosten perusteet : Kattava opas

    Juotosliitokset ovat elektronisten kokoonpanojen perusrakennuspalikoita, jotka muodostavat liitokset, jotka mahdollistavat lukemattomien laitteiden toimivuuden ja luotettavuuden nykyaikaisessa ...
    60 kysymystä laitteistosuunnittelusta - elektroniset komponentit、piirit...

    60 kysymystä laitteistosuunnittelusta - elektroniset komponentit、piirit...

    Laitteistosuunnittelussa luodaan elektronisissa laitteissa käytettävät fyysiset komponentit ja piirit. Siihen kuuluu useita eri näkökohtia, kuten elektronisten komponenttien valinta ja integrointi, suunnittelu ...
    Opas PCB-suunnitteluun

    Opas PCB-suunnitteluun : Konseptista luomiseen

    Nykyaikaisen elektroniikan maailmassa painettu piirilevy (PCB) on peruspilari, joka mahdollistaa yhä kehittyneempien ja pienikokoisten elektronisten ...
    PCB-pakkaustyypit

    PCB-pakkaustyypit

    PCB-pakkaus tarkoittaa prosessia, jossa painetut piirilevyt (PCB) suljetaan ja suojataan kotelon tai kotelon sisällä.
    Pyydä tarjous

    Jätä kommentti

    Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

    fiFinnish
    Vieritä alkuun