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标题: ESD正电不过和负电不过的解决思路 [打印本页]

作者: choph    时间: 2020-4-16 08:32
标题: ESD正电不过和负电不过的解决思路
目前手上一个蓝牙耳机,打usb外壳的金属部分机器会重启,usb外壳的金属部分是接地的,是一个转接小板,通过一个FFC排线和主板连接。目前在板子上在usb外壳和地之间留了个串位,打算贴电感或磁珠来过ESD,试过了这个串位贴0欧姆电阻,2.4nH电感和1k的磁珠,目前均为正电可以过6k,负电5k几枪就会挂掉,请问大神像这种问题问题怎么去解决呢?盼回复!
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作者: littleant    时间: 2020-4-16 08:45
1. 耦合板放电的情形下会不会打挂?因为 打USB外壳,可以通过传导方式流入,也可以产生静电辐射耦合出噪声导致失败。! z: U$ l6 `$ ^# {6 B: [/ Y
2. 打USB外壳的时候,静电进入外壳相连的金属导体,同时也会耦合出脉冲,你断开USB外壳相连的金属导体,也就是外壳不接地,静电无法往里面灌入,此时就不是传导导致的问题,你再看会否有问题发生。
( _' C9 H/ H, ?- C1 \3. USB的信号线和供电电源线有没有做正确的ESD防护,负极出问题,你用双向TVS了没,钳制电位和TVS管子的启动电压是多少,因为你是蓝牙耳机,你的耳机的PCB板肯定非常小,你的板子上面的GND要尽量多层,尽量扩大GND的面积,比如内层喷金属漆。
4 P+ ?% Q9 s8 f; L! V& B" G6 s# G5 N5 N4. 你是不是打一枪放一下电?7 I7 o8 `0 p/ z& l% `/ W
5.你的板子上面还有哪些敏感元件,比如你的晶振你的蓝牙接收天线
作者: choph    时间: 2020-4-16 09:13
1.耦合板不会挂 2.断开串位打外壳会挂3.信号线有加防护4.打一枪放一枪5.晶体和复位电路有做防护,晶体地直接过孔到第二层完整地
作者: fuxiaohua    时间: 2020-4-16 09:38
choph 发表于 2020-4-16 09:13
" w( E! k$ Y& e1.耦合板不会挂 2.断开串位打外壳会挂3.信号线有加防护4.打一枪放一枪5.晶体和复位电路有做防护,晶体地直 ...

3 {, {" ^- X" G# D+ j因为信息少,没有任何图片信息,故我只能推断,还望理解....
8 r! y% E8 U" F3 p从测试结果来看,系统的单板面积不大....1 R' m! ~# `/ L
但PCB设计一定存在不良的地方,但至于哪里不良,我个人看法是电源地去耦合设计存在问题.....
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作者: baron159    时间: 2020-4-16 09:44
FPC线是不是受到干扰了,可以尝试下用导电布包一下屏蔽试试,电源线在负向的时候受的干扰可以尝试在电源线用个单向的TVS尝试
作者: myq001314    时间: 2020-4-16 09:56
静电等级是多少V ?挂掉的现象是怎样? 有些蓝牙芯片的抗静电能力真的比较差,需要有具体的现象跟LAYOUT 图看才好找到根本原因!
作者: littleant    时间: 2020-4-16 14:39
楼主微信跟我讲了,如果USB信号线和电源线去掉,只打外壳,一样挂,这说明这个板子其他的地方依然有问题;而去掉地线再打外壳,并无问题,所以我让楼主验证外壳与地之间加大阻抗有无效果,这个等效就是阻隔静电入进入。PCB板子表层铺了过多的地和地孔,造成了一个低阻抗,且容易被耦合噪声。
作者: choph    时间: 2020-4-17 10:44
baron159 发表于 2020-04-16 09:44:56
/ m$ ]8 m) }+ F) @4 G3 [FPC线是不是受到干扰了,可以尝试下用导电布包一下屏蔽试试,电源线在负向的时候受的干扰可以尝试在电源线用个单向的TVS尝试
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' S8 x( S- w$ d; a+ W6 z7 u试过了包了一层铜箔后再接地,并没有改善1 G) c% ], s( o. q3 Q5 u

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作者: choph    时间: 2020-4-17 10:45
fuxiaohua 发表于 2020-04-16 09:38:38
. j8 h' Y0 q( H% R% B[quote]choph 发表于 2020-4-16 09:13
4 Q3 @& P0 ?- p! c4 g1.耦合板不会挂 2.断开串位打外壳会挂3.信号线有加防护4.打一枪放一枪5.晶体和复位电路有做防护,晶体地直 ...

2 o. A; J8 L3 b! _7 l. e因为信息少,没有任何图片信息,故我只能推断,还望理解....4 ?# ~* f: Y- K/ O( @
从测试结果来看,系统的单板面积不大....0 ?" o: F3 a0 v9 l4 O# c9 E( p" z
但PCB设计一定存在不良的地方,但至于哪里不良,我个人看法是电源地去耦合设计存在问题.....
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0 g: `5 R1 C9 _9 Q是大耳机,板子面积很大,地铺了很多,表层空余的地方全部铺地了
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作者: choph    时间: 2020-4-17 10:46
choph 发表于 2020-04-17 10:44:26! H6 ^/ S. g0 C- E1 p) a
[quote]baron159 发表于 2020-04-16 09:44:56
& S  Z) U$ L$ A4 _1 n8 `" eFPC线是不是受到干扰了,可以尝试下用导电布包一下屏蔽试试,电源线在负向的时候受的干扰可以尝试在电源线用个单向的TVS尝试
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试过了包了一层铜箔后再接地,并没有改善3 c  B7 I  P# q. D1 h; V
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5 @( S" s5 W3 C/ g2 f  |$ l1 g不应该用双向的TVS吗: v, F+ P0 U3 C8 ^+ S( i0 Z
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作者: choph    时间: 2020-4-17 10:47
myq001314 发表于 2020-04-16 09:56:16
) y0 L7 V( a. p( u静电等级是多少V ?挂掉的现象是怎样? 有些蓝牙芯片的抗静电能力真的比较差,需要有具体的现象跟LAYOUT 图看才好找到根本原因!

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0 _9 L8 y( ^, k. L等级为接触±6k,打挂掉会重启
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作者: fuxiaohua    时间: 2020-4-17 11:55
choph 发表于 2020-4-17 10:45
' }6 s1 I! G4 }因为信息少,没有任何图片信息,故我只能推断,还望理解....; w) B- W/ v. u" s: v3 z
从测试结果来看,系统的单板面积不大....
! p8 L# ]8 \, w4 i ...
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你说的大,有多大?也许我们理解不一样..  有教材书那么大吗?还是只有名片大小大呢?
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作者: peter.song    时间: 2020-4-21 14:09
蓝牙耳机产品和板子都很小,ESD问题难解,没有原理图很难给出建议,我们公司做过很TWS的静电方案。如需帮忙可以联系我,看头像,谢谢
作者: wangV    时间: 2020-4-23 18:38
大哥,最后你咋解决的呀?能分享一下吗
作者: RyanDing    时间: 2020-4-23 20:05
接触打,地线传导到主板,同时通过连线辐射,连线是不是在主板主控敏感区?挪位固定住看看
作者: hclh2so4hno3    时间: 2020-4-23 22:15
我也遇到过发现负静电容易不过,正静电相对好过的情况
作者: wangV    时间: 2020-4-24 11:40
我的便携式医疗电子设备也是这样,对外部信号线打+8KV能过,-8KV过不了,几枪就废掉了。
7 r! w2 G3 U% c+ U* c也有屏蔽罩,打设备本身是不会出现问题的。
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路过的大神,帮个忙吧,都半个月过去了,依旧没解决
作者: wangV    时间: 2020-4-24 11:40
hclh2so4hno3 发表于 2020-4-23 22:15: ~7 V* c# A+ U) J* R5 T
我也遇到过发现负静电容易不过,正静电相对好过的情况

# ^0 w5 W% y+ c3 ]你最后咋解决的呢& N- V1 z. c/ X7 S! L: z( }& z0 W( }

作者: 认识一个gay    时间: 2020-5-6 14:09
遇到类似的问题,换双向TVS并没有起作用,还没有解决。
作者: hclh2so4hno3    时间: 2020-8-13 21:31
wangV 发表于 2020-4-24 11:405 ], ^8 G. M2 ^8 F
你最后咋解决的呢

$ |! u" ]4 T/ k" j6 v4 D从我的经验来看,过静电基本是堵静电不如加宽接地,加宽接地不如远离放电位置。主控离放电位置要远、尽可能加大主控到放电位置之间的间距、间距内不要有铺铜或放任何器件、静电可以以器件的焊盘为跳岛而前进。主控的接地要尽可能地加宽加粗,主控下方要有完整的地平面。其它加ESD管、磁珠之类的,很多时候在静电很强时似乎没什么大用。! J# k& L& F1 G6 o. `

作者: wangV    时间: 2020-10-14 15:57
hclh2so4hno3 发表于 2020-8-13 21:31
2 b9 t; U6 Y* R: ~从我的经验来看,过静电基本是堵静电不如加宽接地,加宽接地不如远离放电位置。主控离放电位置要远、尽可 ...
1 V& j( X: l0 P7 X$ ?: w" ~# Y
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我总结一下经典的一般PCB Layout时应注意的事项:
$ j% o# J4 ?2 Q* H$ r1. 首先相关器件最好内嵌ESD防护器件;
3 Q7 E0 e$ n# S. a( ?) F2. PCB Layout 之前预留串联电阻/磁珠,电容一端大面积接地的焊盘位置,ESD防护器件,共模电感等的位置;/ s/ d4 O8 Z* F7 L: S& t
3. 主芯片一定要靠近屏蔽罩中心位置,与屏蔽罩边缘留有一定的位置(放置过近引入辐射干扰);
  |8 p' q( [2 p; s2 ]4.大面积铺地,越大越好;8 [; I* G1 F. i. r) d- e
5. 要有一层是单独的地层,也就是完整的地平面;& S0 Y/ ?/ e- ], f# F0 S6 q5 ]
5. 主要信号线距离板边越远越好;8 ]9 n. Z7 b9 O) x0 Q# h8 w: o
6. 顶层/底层的铺地铜皮与板边留有距离,尽量远些;8 @% k$ `8 Q: [, g/ L* B7 z
7.晶振位置离板远些,实在不行也要保证把晶振用地包起来;
: F  ^9 ~( k0 W' Q# D$ m8.一般的3W/20H/五五原则还是最基本的;
' X8 u' k3 Q7 T; f" j" c: J" M9 G2 j4 \) u) a% l! M, h" y, U  k0 I
9.
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作者: clp783    时间: 2020-10-19 17:26
ESD正电不过和负电不过的解决思路
作者: 1158592269    时间: 2020-11-21 15:29
最好能有PCB,上图才能方便观察,尤其负ESD,考察回路是否通畅,很多时候,即使放了ESD, 还有更弱的通路,关键花时间去找这个通路
作者: xihuanlzq    时间: 2022-3-8 15:32
有没有谁解决,都3个月了,换了各种esd还是没有解决空气10KV,导致声音损坏与蓝牙距离太短问题。
作者: cartman    时间: 2023-6-5 09:21
电池供电的消费类产品ESD有哪些改善方法啊?
作者: killer00    时间: 2023-6-5 11:18
底孔适当,使得gnd平面完整




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