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电阻在ESD中的应用实例

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发表于 2014-2-14 15:40:59 | 显示全部楼层 |阅读模式

高速电路PCB网,专注于嵌入式方案,信号完整性和电源完整性仿真分析,高速电路PCB设计,各种EDA工具(Cadence\Mentor\\AD\\CAM\ANSYS HFSS)交流学习。

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以下是我在实际ESD Debug中遇到的实际问题,拿出来跟大家分享一下。
1.ESD问题:
    平板电脑,耳机口(非直驱),插耳机,ESD Air +/-8KV 死机,降低电压,Air +/-5KV OK,+/-6KV死机,1枪就死,承受能力弱爆。
2.解决方法。
    根据常规的想法,非直驱耳机ESD问题无非就是在L,R,Detect Trace上加TVS管,再不行就把GND PIN接至Panel上,但这台机子导入很好的TVS管且下地也做得很充分后,问题没有一丝改善。
    后来查看电路发现,耳机上有一根Trace直接连至CPU(如下图),怀疑可能跟这根trace有关,试验将串联的0Ω去掉之后,测试ESD,Air +/-8KV 机子正常,连续测试30枪都没问题,最终确认ESD问题是由这根线导致的。
    初步分析,ESD是经过这根线串到CPU和电源层,导致系统不稳死机。虽然增加了TVS管,但残余电压和TVS的钳位电压还是较高,使系统不能正常工作,故需增加电阻消耗此电压,再根据上拉电平要求计算,将串联电阻改为10K,上拉电阻改为100K这个ESD问题得到彻底解决。

2014-02-14_1518333333333.png
总结:
    在解决ESD问题中,除了增加TVS管和完整下地这些基本方法外,增加必要的滤波/滤波器有时才是问题的根本。电容,电感,磁珠,电阻,以及RC都可以取得令小伙伴们惊呆的效果。
    后面我还会分享一些这方面的实例,敬请关注!

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发表于 2014-2-14 16:11:49 | 显示全部楼层
经典!学习了,非常值得一看。
高速电路PCB网管理员。www.gaosupcb.com

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技术专家

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发表于 2014-2-14 16:17:21 | 显示全部楼层
不错的资料,谢谢分享!

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发表于 2014-2-14 16:18:44 | 显示全部楼层
学习!实例什么的最有价值了!
怎么理解呢?是这个串联电阻消耗了瞬间能量,对么?

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 楼主| 发表于 2014-2-14 17:10:02 | 显示全部楼层
恩,可以这么理解

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发表于 2014-2-14 17:11:19 | 显示全部楼层
Alvis 发表于 2014-2-14 16:18
学习!实例什么的最有价值了!
怎么理解呢?是这个串联电阻消耗了瞬间能量,对么?

串组和上拉配合,消耗了TVS没有完全泄放掉的电压。
高速电路PCB网管理员。www.gaosupcb.com

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新手上路

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发表于 2014-2-17 11:03:13 | 显示全部楼层
非常有用。但是有点看不太明白“试验将串联的0欧姆去掉之后,测试ESD”这句话和下面的“将串联电阻改为10K,上拉电阻改为100K”。是直接将0欧姆改为10K,上拉改为100K吧。还是说先把0欧姆去掉,用锡将0欧姆的两个焊盘短接,然后测试ESD呢?谢谢

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发表于 2014-2-19 12:06:34 | 显示全部楼层
谢谢楼主分享,学习了。

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新手上路

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发表于 2014-2-26 17:12:12 | 显示全部楼层
实例很好理解,希望更多实例来学习,谢谢分享!

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助理工程师

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发表于 2014-8-4 15:52:19 | 显示全部楼层
LZ,给力,希望能认识你
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