ESD基础.

ESD基础——姜建永ESD（Electro-Staticdischarge）的意思是“静电释放”。ESD是20世纪中期以来形成的以研究静电的产生、危害及静电防护等的学科。因此，国际上习惯将用于静电防护的器材统称为ESD，中文名称IEC61340-5-1:2007标准是ESDS20.20:2007之外的另一个新的防静电国际认证标准，IEC61340-5-1:2007标准是对通过ESDS20.20:2007标准更新，欧洲和日本企业会更倾向于IEC61340-5-1标准的认证，对ESDS20.20:2007标准认证的客户，其静电防护体系也可以按IEC61340-5-1:2007标准方便地进行转换。ESD适用的行业包括电子电气，IT和通讯以及汽车等。为静电阻抗器。静电的产生：静电是一种客观存在的自然现象，产生的方式多种，如接触、摩擦、电器间感应等。静电的特点是长时间积聚、高电压、低电量、小电流和作用时间短的特点。人体自身的动作或与其他物体的接触，分离，摩擦或感应等因素，可以产生几千伏甚至上万伏的静电。静电在多个领域造成严重危害。摩擦起电和人体静电是电子工业中的两大危害，常常造成电子电器产品运行不稳定，甚至损坏。生产过程中静电防护的主要措施为静电泄露、耗散、中和、增湿，屏蔽与接地。人体静电防护系统主要有防静电手腕带、脚腕带、脚跟带、工作服、鞋袜、帽、手套或指套等组成，具有静电泄放，中和与屏蔽等功能。静电的危害：静电学主要研究静电应用技术，如静电除尘、静电复印、静电生物效应等。更主要的是静电防护技术，如电子工业、石油工业、兵器工业、纺织工业、橡胶工业以及宇航与军事领域的静电危害，寻求减少静电造成的损失。随着科学技术的飞速发展、微电子技术的广泛应用及电磁环境越来越复杂，静电放电的电磁场效应如电磁干扰（EMI）及电磁兼容性（EMC）问题，已经成为一个迫切需要解决的问题。1967年7月29日，美国Forrestal航空母舰上发生严重事故，一架A4飞机上的导弹突然点火，造成了7200万美元的损失，并造成人员损伤134人，调查结果显示导弹屏蔽接头不合格，静电引起了点火。1969年底，在不到一个月的时间内，荷兰、挪威、英国三艘20万吨超级油轮洗舱时产生的静电引起相继发生爆炸。我国在石化企业曾发生30多起因静电造成了严重火灾爆炸事故。在4KV下接触放电电流波形过流型破坏：产生热量导致设备热失效。过压型破坏：过高电压导致绝缘击穿。静电通过缝隙串到液晶显示屏上早期设计窗体四周点胶固定方案1：四周满点胶方案2：窗体四周尺寸放大空气放电的案例分析1、静电通过缝隙直接灌入腔体内2、PCB板离外壳太近，走线也太近，导致EEROM数据出错3、台阶设计解决方法：网口接触放电百兆小型交换机6KV丢包严重丢包率超过5%接触放电的案例分析增加导电的连续性1、采用多层板设计2、端口处采用满铺PGND3、同系列产品最少需要四层，才能通过6KV为了让ESD迅速泄放走，在PCB上需要保证端口处，各层的地连接非常连续，多用VIA孔；或人为的搭接迅速回流的路径，比如防静电带，直通N线或PE线的金属结构件。VIA:在线路板中，一条线路从板的一面跳到另一面，连接两条连线的孔也叫过孔。1．从成本和信号质量两方面考虑，选择合理尺寸的过孔大小。比如对6-10层的内存模块PCB设计来说，选用10/20Mil（钻孔/焊盘）的过孔较好，对于一些高密度的小尺寸的板子，也可以尝试使用8/18Mil的过孔。目前技术条件下，很难使用更小尺寸的过孔了。对于电源或地线的过孔则可以考虑使用较大尺寸，以减小阻抗。2．上面讨论的两个公式可以得出，使用较薄的PCB板有利于减小过孔的两种寄生参数。3．PCB板上的信号走线尽量不换层，也就是说尽量不要使用不必要的过孔。4．电源和地的管脚要就近打过孔，过孔和管脚之间的引线越短越好，因为它们会导致电感的增加。同时电源和地的引线要尽可能粗，以减少阻抗。5．在信号换层的过孔附近放置一些接地的过孔，以便为信号提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余的接地过孔。加强高频滤波PAI型请多指教