【前语】
切换式电源产品在做验证时,经常会遭遇到ESD的相关问题,有时处理起来需花费非常多的时刻,笔者从事切换式电源电路规划多年,希望能藉由之前ESD对策的经历与ESD的相关理论基础做个收拾,让现在正从事或未来想从事切换式电源规划的人员对静电防制技能能有开始的知道。
本文章内容包含静电的介绍,切换式电源的ESD测验法规与测验办法,切换式电源的ESD防制观念,ESD防制办法与ESD问题解决办法等。
静电介绍
大都的物体皆会贮存电荷,而所谓的静电,即物体外表的电荷散布不平衡,当正电荷散布较多时带正电,当负电荷散布较多时则带负电;当一个带电的物体接近或接触到另一个带不同电位的物体时,互相会有电位差,就会发生电子搬运的现象,此现象称为静电放电,当互相电位差太大时,会因而发生高电流而导致组件受损。
只要是简单累积很多电荷的物体,皆有或许成为静电放电的来历,大至大型机台,小至电子零件,触及的来历非常广泛,而大都的电子零件都是带电荷的组件,人体也是优秀的带电荷来历(如下表所示),因而电子产品很简单因人体的静电将其损坏。
切换式电源电路的ESD法规与测验办法
因人体是杰出的带电体,很简单因人体的静电放电将电子产品损坏,因而安规就界说了一些ESD的测验标准与要求,而切换式电源电路的ESD测验标准是根据IEC61000-4-2,人体放电模型可由电容及电阻所组成,人体的等效电容容值约150pF,因而IEC便依此概念,使用一个高压电源对人体的等效电容充电,而串联的高电阻(50M~100M)是为了避免充电电流过高的电磁搅扰,待充电%&&&&&%贮存到高压电源的电压后,由静电枪的放电开关(如图一的切换开关)来操控放电,在放电时电荷会经由一串联电阻(330ohm)放电到待测物(DUT, device under test),其等效测验线路如下:
图一
IEC61000-4-2所标准仪器校正时的测验标准如图二所示,用一铁箱(法拉第空箱)将示波器置于箱中,并用幅射吸收材置于铁壳内以避免搅扰,静电枪由外部透过一个2ohm阻抗进入到示波器,即可量测放波形,其测验图与波形图需契合下面表一所示,放电波形必需到达0.7~1ns的上升时刻到第一个放电电流的最高值,在30ns后仍能坚持最高值电流的一半以上,在60ns后仍能坚持最高值电流的1/4以上,才干契合IEC61000-4-2的标准。