ESD(静电)原理、测试方法及设计对策.ppt
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1、ESD原理、测试方法及设计对策内部使用简要提纲简要提纲 1.ESD原理 2.ESD测试 2.1ESD测试方法 2.2ESD调试步骤 3.ESD设计应对策略 3.1结构设计对策整机 3.2硬件设计对策主板 4.鸣谢内部使用1.ESD原理原理 ESD是英文ElectroStatic Discharge即“静电放电”意思。静电是由于物体之间相互摩擦起电所形成的高压电场,这样的高压会对电子设备例如手机瞬时放电,从而导致设备暂时性功能失效甚至永久性的损伤。我们要做的课题就是分析ESD产生的机理、建立合理的测试方法和标准、从设计上采取合理的方式来防止静电对手机的损害;保证我们设计出来的手机可以抵抗一定等级
2、静电损害,提高产品的可靠性。ESD对电子设备的影响按程度分为破坏和干扰。破坏导致暂时隐性或者永久性损伤;干扰导致电子设备暂时功能失效。从作用机理上可分为传导和耦合。内部使用 ESD两种主要的破坏机制:由ESD电流产生热量导致设备的热失效;由ESD感应出过高电压导致绝缘击穿。两种破坏可能在一个设备中同时发生,例如,绝缘击穿可能激发大的电流,这又进一步导致热失效。具体从手机的产品特性来讲,静电损坏的机理可以简单降为传导干扰/击穿和耦合干扰/击穿。特别是耦合干扰/击穿易发生在手机外壳有大面积金属的产品中。也就是说静电不仅仅是所谓的“打”到手机外壳的狭缝或者接口中,也会通过感应电场,在电子器件内部产生
3、瞬时高压,导致手机内部信号波形畸变导致功能失效;或者直接击穿器件,导致永久性损伤。ESD属于EMC中EMS的一部分,适用标准GB/T 17626.2/IEC61000-4-2/EN61000-4-2,之间关系是等同的。内部使用 建立合理有效的静电测试模型,对于有效控制产品防ESD的能力,非常重要。目前业界提出的通用静电模型有3种:人体模型人体模型(HBM)(HBM)、机器静电放电模机器静电放电模型型(MM)(MM)、充电器件模型(充电器件模型(CDMCDM)。这3种模型适用不同的静电放电场合。其中最常用的是HBM模型。同样静电电压等级下,对器件的损MMCDMHBM。目前产品规格书最常见的是HB
4、M、MM模型,CDM提到的不多。下面是同一个器件,三种模型下的静电等级。电子器件标准一般是HBM 接触2kv。具体手机静电测试标准是按照具体手机静电测试标准是按照HBM制定的,细分制定的,细分为空气放电和接触放电,参考国标为空气放电和接触放电,参考国标GB/T 17626.2。2.ESD测试测试内部使用HBM放电波形放电波形IEC等级指示电压(kV)放电的第一个峰值电流(10%)A放电开关操作时的上升时间tr(ns)30ns时的电流(30%)A60ns时的电流(30%)A123424687.51522.5300.7-10.7-10.7-10.7-14812162468内部使用2.1 ESD测试
5、方法 湿度要求在35%-60%(建议取40%),温度要求在1530(建议25);大气压力要求在86 kpa106 kpa。其他的实验室要求请参考GB/T 17626.2-1998 环境状况特别是湿度一定要在测试报告中记录,和静电测试关系最大。具体要求参考公司静电规范文件:ESD测试规范、ESD作业办法、ESD测试报告。内部使用l ESD测试规范详细制定了手机静电测试环境和判定的标准l ESD作业办法具体规定了如何使用静电枪进行合理有效的测试,lESD测试报告用于记录手机每个放电点的通过静电等级放电模式放电电压与极性空气式放电15KV、12KV、10KV、8KV、接触式放电8KV、7KV、5KV
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- 关 键 词:
- ESD 静电 原理 测试 方法 设计 对策
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