ฉันทำงานกับชิปสองตัวบนบอร์ด dsPIC33F และ PIC24F รวมถึง EEPROM อนุกรม (24FC1025)
ฉันเห็นอุปกรณ์ป้องกัน ESD เล็กน้อยเหล่านี้ในแพ็คเกจ 0603:
http://uk.farnell.com/panasonic/ezaeg3a50av/esd-suppressor-0603-15v-0-1pf/dp/1292692RL
สำหรับ MCUs อย่างที่ฉันใช้นี่เป็นสิ่งจำเป็นหรือไม่? บอร์ดอาจได้รับการจัดการอย่างต่อเนื่องและอินเทอร์เฟซภายนอก (I2C, UART) อาจสัมผัสกับ ESD
ไดโอดภายในจะป้องกันชิปอยู่แล้วและทำให้ไร้ประโยชน์เหล่านี้หรือไม่
คำตอบ:
คุณสามารถใช้อุปกรณ์ดังกล่าวได้อย่างแน่นอน พวกเขามักจะเป็นทางเลือกที่ดีสำหรับทุกสิ่งที่มีความต้องการใช้พลังงานต่ำเนื่องจากมีกระแสไฟรั่วสูง
คุณต้องระวังแรงดันในการจับ ESD ของ ~ 200V สามารถสร้างความเสียหายให้กับคอนโทรลเลอร์ขนาดเล็กได้อุปกรณ์ที่คุณเชื่อมโยงนั้นถูกระบุไว้ที่ 500V สูงสุด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสิ่งที่คุณพยายามปกป้องนั้นได้รับการคุ้มครองตามความต้องการจริง ๆ
สำหรับสายดิจิตอลยังให้ความสนใจกับความจุของอุปกรณ์ / แพ็คเกจเหล่านี้พวกเขาสามารถไขความสมบูรณ์ของสัญญาณของคุณ
สิ่งที่ฉันมักจะทำถ้าอินพุตมีแนวโน้มที่จะได้รับผลกระทบจาก ESD เช่นอินพุตที่มักจะเชื่อมต่อในฟิลด์นั้นใช้วิธี 2 ง่าม
ขั้นแรกใช้อุปกรณ์ ESD หรือไดโอดใกล้กับวงจรเพื่อป้องกันประเภทที่ฉันจะใช้ขึ้นอยู่กับสัญญาณ / วงจรที่เป็นปัญหา นี่คือการป้องกันจาก spikes ที่ต่ำกว่าพูด 8kV คุณเห็นการป้องกันประเภทนี้มากขึ้นเรื่อย ๆ ในอุปกรณ์โดยเฉพาะอุปกรณ์ที่มีขอบเขตเช่นไดรฟ์ RS232 และไดรเวอร์สาย
ประการที่สองเมื่อคุณสร้าง PCB ใช้ spark gap ซึ่งไม่มีอะไรมากไปกว่าการวางแผ่นอิเล็กโทรด 2 แผ่นบนพื้นผิวของ PCB 1 เป็นสัญญาณและอีกอันเป็นพื้นที่ดีและมีระยะห่างใกล้กันมากเช่น 6 ท่าน ต่างหาก วิธีนี้จะป้องกันแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าเช่น 25kV แนวคิดง่ายๆสวยแรงดันสูงกระโดดข้ามช่องว่างและตรงไปที่พื้น เพียงระมัดระวังวิธีที่คุณวางสิ่งเหล่านี้ให้ใกล้กับตัวเชื่อมต่อมากที่สุดด้วยการเชื่อมต่อภาคพื้นดินที่ดีที่สุด
ให้ความสนใจกับกระบวนการผลิตที่คุณใช้คุณไม่ต้องการให้บัดกรีประสานเพื่อลดช่องว่าง
ช่องว่างอาจเป็นเรื่องยากที่จะทำกับร่องรอยดิจิตอลและหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนอิมพีแดนซ์ซึ่งโดยปกติจะต้องมีการปรับแต่งการยกเลิกสัญญาณหลังจากการวิ่งต้นแบบ
มีข้อโต้แย้งเกี่ยวกับรูปร่างที่เหมาะสมของแผ่นบางคนใช้ดวงจันทร์ครึ่งบางคนใช้รูปสามเหลี่ยมแหลมพร้อมกับเคล็ดลับที่อยู่ใกล้กันและบางส่วนใช้แผ่นสี่เหลี่ยมจัตุรัส ฉันมักจะใช้แผ่นสี่เหลี่ยมจตุรัสพื้นที่ที่อยู่ใกล้กับแผ่นอื่น ๆ มากขึ้นการโจมตีซ้ำช่องว่างจะอยู่รอด การแลกเปลี่ยนคือแผ่นสี่เหลี่ยมจะใช้ความพยายามมากที่สุดเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการเชื่อมประสาน คำตอบที่ดีที่สุดคือให้ CM ของคุณไม่ประสานกับแผ่นอิเล็กโทรดเหล่านี้เลย แต่นั่นอาจต้องใช้ความพยายามเป็นพิเศษในส่วนของพวกเขา
ฉันใส่ส่วนที่คล้ายกันในสัญญาณที่ออกจากบอร์ดเช่น UART, Ethernet, I / O แบบดิจิทัล สำหรับสัญญาณภายในบอร์ดไม่ต้องกังวลกับมัน
เกี่ยวกับไดโอดภายใน: มีข้อ จำกัด ของไดโอดที่จะใช้ ไดโอดภายในจะตกลงกับการจัดการปกติ ไดโอดภายนอกจะป้องกันแรงกระแทกแบบคงที่ "พรมขนปุยในฤดูหนาว"