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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！9 n% v, W! L& e4 s7 ~% a5 l
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。; j7 V, T) E& N' h1 s
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。
  B5 @: X' @# p+ Y4 `7 j: ]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。
* d" M' A1 ]3 w7 p4. 你是不是打一枪放一下电？
! Y2 _0 I+ b; S7 N, E- `" Z5.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
( T2 V% x+ R5 X* \! _5 A0 r& g$ 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 ...
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因为信息少，没有任何图片信息，故我只能推断，还望理解....
& C' w7 q( e7 u. R6 K1 k3 G从测试结果来看，系统的单板面积不大....
  p% b; }8 E! U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.....8 j. I4 N! T' i) R4 G' ]9 A9 \; l

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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
- c  H6 \/ G9 e* D& n, Y: |* fFPC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
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作者: choph    时间: 2020-4-17 10:45
fuxiaohua 发表于 2020-04-16 09:38:38
2 s1 _: y' j- Y8 n7 N[quote]choph 发表于 2020-4-16 09:13
/ C# w; ]1 |% e( t1.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 ...

: W, ^3 D8 G& d8 d因为信息少，没有任何图片信息，故我只能推断，还望理解....
; s( u0 j* X  }* `/ q从测试结果来看，系统的单板面积不大....
1 [* d' o1 ]3 ^) w# Q: E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.....! Z' Y; K$ n. X$ s

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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. P* t2 I: ]9 |( t1 P' S
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作者: choph    时间: 2020-4-17 10:46
choph 发表于 2020-04-17 10:44:26
& v# _$ B! i7 \; P3 y[quote]baron159 发表于 2020-04-16 09:44:561 U3 u) Q2 d. S& S# `" p: k% w
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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试过了包了一层铜箔后再接地，并没有改善
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不应该用双向的TVS吗6 A' R5 T: H% s2 d7 m

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作者: choph    时间: 2020-4-17 10:47
myq001314 发表于 2020-04-16 09:56:16) n; X! `0 ~7 |- N2 e/ Z
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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* M0 |2 u- b4 |. _% N! i9 W/ v等级为接触±6k，打挂掉会重启/ Y5 E7 L& \" K

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作者: fuxiaohua    时间: 2020-4-17 11:55
choph 发表于 2020-4-17 10:45
3 |& ]1 o' u# i& b8 l因为信息少，没有任何图片信息，故我只能推断，还望理解....% o2 U+ P8 f$ B
从测试结果来看，系统的单板面积不大....
) v5 ~* D5 o$ k, U5 i6 h ...

/ B* }, [1 ]( c& S% M6 a9 R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？5 h' d$ a. R- m9 }: f, Q1 F6 S4 e% k
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 H, K* d# c* Q$ V也有屏蔽罩，打设备本身是不会出现问题的。3 X$ k1 x' g6 _6 |, h) e
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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. j- j7 [' a8 i5 W+ ?
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 c9 R6 V' @) H
你最后咋解决的呢
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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 11:40* m. q5 x- i; L2 u0 B$ V+ f% F: z
你最后咋解决的呢
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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。$ M- d% r6 C/ O; p# m- f' d
作者: wangV    时间: 2020-10-14 15:57
hclh2so4hno3 发表于 2020-8-13 21:31. v7 \1 X- |' y- `4 j
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 ...

3 A; r/ Z# `+ N) ~. r
; B% `7 E1 q( r我总结一下经典的一般PCB Layout时应注意的事项：
- Z8 f" s$ [* g+ b! T1. 首先相关器件最好内嵌ESD防护器件；, ?/ ~( z, r& l3 T! r
2. 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；0 C& v: L7 Q" I: ?. @( D
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）；
" y" H) c/ `7 o. k/ X* }; o4.大面积铺地，越大越好；1 y" `) q0 P' ]0 j! Z# D
5. 要有一层是单独的地层，也就是完整的地平面；
! e% q9 K9 U, h5 Z4 |/ P5. 主要信号线距离板边越远越好；
1 @- g) F6 N0 T% Q& d1 u6. 顶层/底层的铺地铜皮与板边留有距离，尽量远些；4 d1 h3 q+ Z6 l: d
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；
0 |- I4 c$ p4 B2 P, o  j8 h8.一般的3W/20H/五五原则还是最基本的；
6 s  m  A0 f$ t1 d8 P. R6 r1 X( J2 l( z, M6 B. Q6 ]6 n
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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