ESD/EMI/EMC電路設(shè)計技巧——對ESD進(jìn)行靜電屏蔽防護(hù)

Pcbbar · 發(fā)表于 2016-5-24 09:03:11

   對ESD進(jìn)行防護(hù)的最好方法，是敏感器件進(jìn)行靜電屏蔽和磁場屏蔽，靜電屏蔽可用導(dǎo)電良好的金屬屏蔽片來阻擋電場力線的傳輸。
   一般有了靜電屏蔽，磁場屏蔽就不再是十分需要的了，因?yàn)楫?dāng)高頻磁力線穿過金屬屏蔽片時，會在金屬屏蔽片中感應(yīng)產(chǎn)生回路電流(渦流)，此電流產(chǎn)生磁場方向正好與干擾磁場的方向相反，兩者雖然不能完全抵消，但可以互相抵消大部分，從而同樣可以降低磁場產(chǎn)生的干擾。圖10 是對ESD 進(jìn)行靜電屏蔽防護(hù)的原理圖。

                              圖10
這里需要特別說明的是，對ESD 進(jìn)行靜電屏蔽防護(hù)的金屬屏蔽片是可以不需要接地的。經(jīng)屏蔽之后，在屏蔽片與大地之間就會增加一個分布電容C02，C02對C011 在C012、C03 產(chǎn)生的電壓起到分壓作用，因此，C02 與C012、C03 之比，越大越好，而C01=C011+C012=2C012(假說C011=C012)。加大C02 要盡量加大屏蔽片的有效面積，而減小C01，則應(yīng)該盡量讓A 遠(yuǎn)離測試探頭和機(jī)殼，并把敏感器件A 置于公共地的包圍圈之中。金屬屏蔽片一般選用如過濾嘴香煙包裝盒中的錫箔片最為簡便。
小結(jié)
ESD 屬于共模浪涌放電，如果電子產(chǎn)品內(nèi)部電路不與大地聯(lián)接(如三類電子產(chǎn)品)，如采用TVS 器件對電子產(chǎn)品中的敏感器件進(jìn)行ESD 防護(hù)，一般作用都不大，對ESD 防護(hù)最有效的方法是采用靜電屏蔽。對敏感器件進(jìn)行靜電屏蔽的金屬屏蔽片一般都不需要接地，只需在敏感器件的上下貼裝金屬薄膜即可。靜電無處不在，一般，電子設(shè)備的體積越大，在進(jìn)行ESD測試時，就越容易過關(guān)，主要原因是PCB線路板的導(dǎo)電面積越大，其對地的分布電容也越大，當(dāng)帶電物體在進(jìn)行電荷轉(zhuǎn)移時，在同樣電位的條件下，需要的電荷就會增加;而一些體積較小的便攜式小型電子產(chǎn)品(如手機(jī))，則在進(jìn)行ESD測試時可能很難過關(guān)，不過，對小型電子產(chǎn)品進(jìn)行靜電屏蔽也比較容易，只需在機(jī)殼上面貼一層薄薄的導(dǎo)電薄膜(或涂一層可導(dǎo)電的油漆)即可，因此，對敏感器件進(jìn)行靜電屏蔽是小型電子產(chǎn)品對付ESD測試比較常用的方法。
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