Anti-statik'in ev aletleri imalatına etkisi

Mar 12, 2019 Mesaj bırakın

Devreye ilişkin bazı önlemleri almaya ek olarak, PCB'yi tasarlarken PCB üzerinde de bazı önlemler alabiliriz:


Toprak çizgisi, tek noktadan ortak bir zemin benimser;


Mümkünse, parazitik kapasitans ile statik elektriği boşaltmanın uygun olması için her sinyal hattının yanında bir toprak teli bulundurmaya çalışın;


Statik elektrik genellikle bir uç deşarjıdır, böylece devrede kasıtlı olarak keskin bir açı izi belirleyebilir ve daha sonra bu akut açıda elektrostatik koruma tasarlayabilirsiniz; diğer izler mümkün olduğu kadar geniş ve kısadır;


Hattaki bazı kurulum dirençlerini ve kapasitör konumlarını kasıtlı olarak ayırın. Statik elektriği üretimde elemek imkansız olduğunda, statik elektriği elemek için direnci, kapasitansı vb. Arttırın, iyon rüzgarı perdeleri veya diğer anti-statik ekipman kullanın.



Elektrostatik boşalmanın insan vücudu üzerindeki etkisi açık görünmemektedir, ancak elektronik bileşenlerin üretim sürecinde veya elektronik ürünlerin montajı, hata ayıklaması ve denetlenmesi sürecinde, eğer statik elektrik ortadan kalkmazsa üretimi etkileyecektir. veya ürün kalitesini düşürün. Özellikle yarı iletken cihaz ve mikro devre imalat endüstrisinde, cihaz arızası elektrostatik boşalmadan kaynaklanır.


Bilimin ve teknolojinin hızla gelişmesiyle birlikte elektronik, posta ve telekomünikasyon ve havacılık gibi yüksek teknoloji endüstrilerinin, özellikle elektronik alet, alet ve ekipmana olan talebin hızla artması gittikçe daha kompakt, çok işlevli ve akıllı. Yüksek yoğunluklu entegre devreler (MCU'lar gibi), elektronik endüstrisinin gereksinimlerinin vazgeçilmez bir parçası haline gelmiştir. Bu tür cihazlar kısa hat aralığı, ince hat, yüksek entegrasyon, hızlı işlem hızı, düşük güç, düşük dayanım gerilimi ve bu cihazları statik elektriğe daha hassas hale getiren yüksek giriş empedansı özelliklerine sahiptir. Elektrostatik deşarjın (ESD) enerjisinin, tespit edilmesi zor olan geleneksel elektronik bileşenler üzerinde çok az etkisi vardır. Bununla birlikte, bu yüksek yoğunluklu entegre devre bileşenlerinde, hem MOS cihazları hem de bipolar cihazlar elektrostatik elektrik alanlarından ve elektrostatik boşalma akımlarından etkilenebilir. Potansiyel tehlikeleri tüm makineye bırakarak, başarısızlık nedeniyle veya keşfedilen kişilerin neden olduğu "yumuşak arıza" olgusu, elektronik ürünlerin kalitesini, ömrünü, güvenilirliğini ve ekonomisini doğrudan etkiler.

Elektrostatik boşalmadan kaynaklanan bileşenlerin bozulma hasarı, elektronik endüstrisinde en yaygın ve ciddi elektrostatik tehlikedir. Acil başarısızlığa ve gecikmeli başarısızlığa bölünmüştür.


Acil başarısızlık, bileşen dielektrik, yanma veya kalıcı arızaların bir defalık dökümüdür. Gecikme arızası, cihazın performansının düşmesinden veya parametre endeksinin düşmesinden kaynaklanmaktadır; bu, ürün tüm incelemeleri ve testleri geçse bile, müşteriye gönderildikten sonra hala geçersiz olabileceği anlamına gelir.


İşte başarısızlığa neden olan birkaç durum:


PN kavşağında yumuşak arıza ve düşük ürün güvenilirliği;


Tek kristalli silikon metalin yongadaki talaşı bozulur ve ürün reddetme oranı artar;


Kabloların yonganın içindeki parçalanması, ürünün reddetme oranını arttırır.


Elektronik komponentler ile ESD voltaj hasarı arasındaki ilişki


Farklı cihazlar elektrostatik boşalmaya (ESD) duyarlıdır. Bu fark, cihazın tasarımı ve cihaza dahil edilen farklı safsızlık kompozisyonundan kaynaklanmaktadır. Ortak bileşenlerle ESD voltajı hasarı arasındaki ilişki Tablo 1'de gösterilmektedir.


Tablo 1'den görülebileceği gibi, VMOS cihazları statik elektrik için en hassas cihazlardan biridir ve bu cihazlara genellikle elektrostatik duyarlı cihazlar (SSD) denir. 30V'ye elektrostatik emniyet voltajı denir.


Elektronik ürünlerin üretiminde ana yapı insanlardır. İnsan vücudunun sürekli hareketi ve insanlar ile yer ve kıyafetler gibi diğer nesneler arasındaki sürtünme, temas ve ayrılma nedeniyle, insan vücudunun çeşitli aktivitelerinden kaynaklanan temel statik güç kaynağıdır. Elektrostatik voltaj yaklaşık 0,5 ~ 2kV'dir ve elektrostatik voltaj düşük nemli bir ortamda 10 kattan daha fazla artacaktır.


Statik elektriğin ev aletleri imalat ve tasarım önleme üzerindeki etkisi


Statik elektriğin her yerde olduğu söylenebilir, bu da ev aletleri imalatında yüksek talepler ortaya koyuyor.


Makine tarafından üretilen statik elektrik, makine tarafından üretilen statik elektrikten kaynaklanan hasarı etkin bir şekilde ev cihazına çözen makine tarafından topraklanabilir.


Yapay olarak üretilen statik elektrik için üretiminin kaynağını bulabilir ve kaynaktan çözebilirsiniz. Bizim fikrimiz basittir: statik elektriğe hassas bileşene ulaşmadan önce yayılmasını sağlayan kaynak statikine bir havalandırma kanalı sağlamak. Analiz ve gerçek üretim tecrübesi sayesinde, elektrostatik hasara karşı en savunmasız kişi MCU'dur ve hasar aynı zamanda en büyüğüdür. Hasar verildikten sonra, tüm cihaz etkinliğini kaybeder. Bu nedenle, MCU için statik elektriği çözmek için genellikle aşağıdaki basit yöntemleri kullanıyoruz.


RC devresi veya tek direnç, tek kapasitör devresi


Dirençlerin enerji tüketen bileşenler olduğunu biliyoruz, bu nedenle elektrostatik bir yola uygun boyutta bir direnç yerleştirmek, maliyet açısından ideal bir seçim olmaz.



Devrenin tasarım fikri (Şekil 1), güçlü antistatik özelliğe sahip bileşenleri yüksek statik elektriğe sahip bir yere yerleştirmek ve zayıf antistatik özelliğe sahip bileşenleri statik güç kaynağından uzak tutmak ve MCU, statik duyarlı cihazın sonu.


Tek diyot devresi


Bazı devreler için yola bir direnç eklemek, içsel fonksiyonunu etkileyebilir. Güç kaynağındaki bir diyodu yukarı çekebilir veya aşağı çekebilirsiniz (Şekil 2). Statik elektriğin çok hızlı olduğunu biliyoruz, bu yüzden diyotun hızlı bir şekilde reaksiyona girmesi gerekiyor. Aksi takdirde statik elektriği boşaltmaz. IN4148'i genellikle yüksek maliyet performansı ile kullanıyoruz (elbette, TVS tüpü daha iyi çalışacaktır, ancak maliyetin daha yüksek olması gerekir).



RCD devresi


Daha büyük statik elektrik için veya daha yüksek antistatik yetenek elde etmek için, bir RCD (direnç, kapasitör, diyot kombinasyonu) devresi (Şekil 3) kullanılabilir, ancak devre maliyeti yukarıdaki ikisinden daha yüksektir.