EDA365电子工程师网

标题: 静电测试不过，求大神帮忙给点建议。 [打印本页]
作者: kinglangji    时间: 2015-3-30 08:39
标题: 静电测试不过，求大神帮忙给点建议。
现象描述：在一个小的壳体内安装一块电路板，壳体和电路板尺寸都比较小。
8 L/ W- V/ s# `; U( I0 r$ z壳体的大部分是塑料，一小部分为金属。壳体整体与电路板固定为塑料，不与电路板的地连接。2 g8 Q) Z8 I: |8 P. p& V
静电测试，放电枪打壳体金属部分，造成电路板重启。5 H' Y( ~8 v, a3 l8 ]4 K
电路板对外接口部分均有tvs等保护。电路板为多层板，有完整电源和地层。; Z8 |. ]6 B: r8 p/ o& W
求助，电路板设计应做些什么改善，或者需注意哪些要点、可以避免类似情况？
" g5 I0 R& N7 T; Z, N
作者: jccj_wan    时间: 2015-3-30 08:53
关注中！
作者: dreamagain1986    时间: 2015-3-30 09:14
壳体金属部分一定要和测试环境的大地连接。
作者: willyeing    时间: 2015-3-30 09:16
静电放电就是2种方法，要么疏导，要么堵住7 I* F: A4 ?$ e0 Y. R% i
作者: kinglangji    时间: 2015-3-30 09:20
willyeing 发表于 2015-3-30 09:16
5 J; d/ C  x  y静电放电就是2种方法，要么疏导，要么堵住
2 {8 Y: x$ {/ U7 ]
不知道堵哪啊，这种应该是感应到板子上的吧，都没有直接连接的。7 b1 d2 a+ D  d
作者: kinglangji    时间: 2015-3-30 09:22
dreamagain1986 发表于 2015-3-30 09:14+ F1 i, O9 s$ }4 w
壳体金属部分一定要和测试环境的大地连接。
; B; a4 z/ O0 P! g8 [4 ~- B: ^) h+ M
测试时候是不连接，测试要求壳体不能连大地。。模拟下环境，比如你手上静电触摸壳体，这种情况又没有大地给你连。。+ V' a% O: q2 A& g/ I) a" V6 F
作者: willyeing    时间: 2015-3-30 09:56
kinglangji 发表于 2015-3-30 09:22
. `( P+ s" Y' y9 x" M测试时候是不连接，测试要求壳体不能连大地。。模拟下环境，比如你手上静电触摸壳体，这种情况又没有大地 ...

) w3 D$ }; E; h5 I0 X你是不是应该找本静电防护的书看看，会死机证明静电放电到敏感的地方了，那么采取措施让静电导到不敏感的地方就不会死机了对吗/ @. @' W* p, g5 O, q( U) `

$ K+ B* h: T* d( M3 {, q3 h/ a1 |! h3 c9 N8 t% [# u
作者: woaidashui    时间: 2015-3-30 10:05
壳体上的金属连到电路板上的GND试试。估计就没有问题了。
作者: kinglangji    时间: 2015-3-30 10:41
woaidashui 发表于 2015-3-30 10:057 V* I( `, t5 E3 U1 _# M# w7 C
壳体上的金属连到电路板上的GND试试。估计就没有问题了。
' S/ Y7 n$ S4 \3 q: [% _6 E
试过了，没改善。。。。。* n) U: e( h4 o3 @  U) X* O! d
作者: kinglangji    时间: 2015-3-30 10:45
willyeing 发表于 2015-3-30 09:56
( z) c0 u- Y: q% F' t: U你是不是应该找本静电防护的书看看，会死机证明静电放电到敏感的地方了，那么采取措施让静电导到不敏感的 ...

. w, {& `: ~8 ~2 Z理论难以联系实际啊，书上的案例大多以方案为主，我这种是想通过板子的一些设计技巧和经验解决这个问题。
作者: willyeing    时间: 2015-3-30 10:48
kinglangji 发表于 2015-3-30 10:45
4 {0 u& r* C* S; n+ B, A  Y理论难以联系实际啊，书上的案例大多以方案为主，我这种是想通过板子的一些设计技巧和经验解决这个问题。
6 @: z6 M% s/ L* d2 |" I' g+ d
是金属就会有放电电容存在，如果让这个空间的放电电容改变放电位置，不去影响敏感的主芯片地就不会死机，或者与放电地方采取割地处理，不让它放电到敏感的地方，就是PCB割地
. i  T: F5 K: r- D2 n+ Q
( j: W' a8 q, o/ G$ B, {
# s- g- a3 x& ~  p, _3 {
作者: willyeing    时间: 2015-3-30 11:08
kinglangji 发表于 2015-3-30 09:22
+ M( q. W5 k3 {7 u; }* p1 Q测试时候是不连接，测试要求壳体不能连大地。。模拟下环境，比如你手上静电触摸壳体，这种情况又没有大地 ...

6 s" \: M# U- p  c- V5 L不连接并不是表示没有寄生电容存在，是平面就会有平面电容，如果带电1 p, Q1 y, k) B9 `2 R
作者: dreamagain1986    时间: 2015-3-30 11:11
首先要说明你要求的静电测试等级，是空气放电还是接触放电，一般打静电如果能恢复回来都属于正常。如果是工业设备要求很高不允许重启，那么就应该做好接地。你现在的问题是很矛盾的。
作者: kinglangji    时间: 2015-3-30 11:28
dreamagain1986 发表于 2015-3-30 11:11
( b9 o( K! }4 S. I0 h首先要说明你要求的静电测试等级，是空气放电还是接触放电，一般打静电如果能恢复回来都属于正常。如果是工 ...
& x  z* {) ]2 E/ S- ]2 Z
接触和悬空都做了，1kV重启，目标是至少4KV，不重起。
' b% r! r0 W( S你所谓做好接地能具体点么？# {8 I' O# u  V6 C6 O6 W. r7 @: f4 q
作者: ruiquan765    时间: 2015-3-30 12:32
将壳体内部CPU的区域喷导电漆，这样子壳体就相当于一个屏蔽罩，应该能过了。在测试阶段，可以先贴一张铜箔纸，看一下效果怎么样。
作者: kinglangji    时间: 2015-3-30 13:19
dreamagain1986 发表于 2015-3-30 11:11
3 j3 a  I: u' \! {8 R首先要说明你要求的静电测试等级，是空气放电还是接触放电，一般打静电如果能恢复回来都属于正常。如果是工 ...

* r& O, X* x/ v$ }% ^说的很犀利，求回复啊~~# ~5 `5 S+ E7 k. R3 Z
作者: owencai    时间: 2015-3-30 13:59
楼主你的产品是视频类的还是？？
' o; i; O; |/ N, k( u电路是否有复位电路？如果有的话将复位串联100R电阻，对地并联100PF电容，靠近FPGA放置，, L( U/ e8 r5 O7 N; W
静电一般都是疏导，让最大的电流快速泄放掉，但是如果有很敏感的线的话，要对这类的线进行特殊处理，比如复位，IIC，一些关键的控制口，电源IC的选通，你现在情况是1KV都有问题，看来还要很多事要做，接触4KV和空气8KV基本稳定的话，再以上如果复位重启那还有得谈的，
5 ^( M$ f9 T0 Y0 S1 Z. T9 d还有就是你机器这么敏感，你一定要打一抢放一次电荷，不要连续打哦！
. q7 I. L1 A  S( ]& W, I表示关注中，0 w# ^: r( }& O

" y. o. P# C9 p) Q4 V, c! M3 m
作者: kinglangji    时间: 2015-3-30 15:27
owencai 发表于 2015-3-30 13:59/ q- q0 ^! U- q6 o
楼主你的产品是视频类的还是？？! b$ V) h* H5 V. w
电路是否有复位电路？如果有的话将复位串联100R电阻，对地并联100PF电容 ...
0 X$ S5 c7 `+ g( L: H
谢谢，视频类，有复位电路。确实1KV有点难堪，不过板子密度相当大，
- g) H" @# v( b2 H5 B也不方便加其他屏蔽。" x) o0 X5 v6 i0 _% u: a
单纯PCB方便，需要注意些什么呢？4 X' Z: T( m4 X. R6 f# `/ b7 i5 `
你说的复位，关键IO等的特殊处理具体指什么呢？包地？
; a4 w/ x& T! v& _0 [8 }" j5 I8 I把各层的板边用地包起来会有效果么？% J& ]0 e% B0 M7 r, m
( m$ s4 J7 p2 O8 Q) x9 k( U
- r3 D9 A+ T2 P; X
9 ]/ J1 m3 ~% ]/ u
作者: owencai    时间: 2015-3-30 15:48
包地是一方面，信号电路上主要是串联电阻和加100PF的对地电容，控制口上都加上100PF的电容，
5 c. P9 e4 B7 X( D3 t* q' @用地包起来有效果，但是要它连接输入电源接口的地上，让静电电流最快从电源输入地回流到插座地里，
% m- a$ P& }: r& L( J先从复位信号入手整改下，不好加电阻，先100PF试试，+ f  ?$ Z5 [' I) u. u. m
没有屏蔽罩你的EMC（3C认证）能过么？
作者: gcy041985    时间: 2015-3-30 16:07
我以前做高压电源，都是把PCB封在胶里面，如果条件允许可以试试
作者: owencai    时间: 2015-3-30 16:41
gcy041985 发表于 2015-3-30 16:07
/ w% H" N- x# ^- U0 N我以前做高压电源，都是把PCB封在胶里面，如果条件允许可以试试
" X+ C+ B8 \3 ]# T) H. M$ T4 \6 [. q
是全部封起来么？那后续的维修咋整？
, H9 X$ `# C, S" T  T& [4 K. D
作者: gcy041985    时间: 2015-3-30 16:47
owencai 发表于 2015-3-30 16:41
6 }9 h6 k* S9 W1 K. u: I是全部封起来么？那后续的维修咋整？

) B" E- n. Q: m; |- ^+ m( u, _需要维修的时候把胶扣开--维修--重新灌胶。
) ?: Y# F$ q+ J( s, u& `1 m7 m' Q0 ?$ s8 {
作者: kinglangji    时间: 2015-3-30 16:49
gcy041985 发表于 2015-3-30 16:47
/ ]' L; u2 ?  r" _9 n1 i需要维修的时候把胶扣开--维修--重新灌胶。
5 c% r7 K5 y: E( {& H+ l
好暴力，影响散热吧，我们不能这么干的。
  t5 R5 Z) E) ]0 ]* A% V- `0 `( R. s
作者: dreamagain1986    时间: 2015-3-31 10:50
4KV肯定要接地，静电枪打在接口上，直接导到大地。你又要不接地，又要过4KV，基本是不可能的。静电测试主要就是看你接地的好坏。
作者: kinglangji    时间: 2015-3-31 11:07
dreamagain1986 发表于 2015-3-31 10:50& P0 {& r" U" E
4KV肯定要接地，静电枪打在接口上，直接导到大地。你又要不接地，又要过4KV，基本是不可能的。静电测试主要 ...

! |% l- S* q8 H3 U( u7 j4 c( p静电打的壳，没打接口。。。接地你指怎么接呢？
作者: 123123    时间: 2015-4-1 10:46
建议：高亮板子中所有的RST信号，跟GND稍微离远一些。* M1 {- h4 H7 R) A$ w3 [
可能是从GND串到RST信号了
作者: kevin890505    时间: 2015-4-1 15:13
看了下，我大概思路如下：( @# v  P: R5 t! `' [2 _
1，你的机壳金属和PCB应该是没连接的么？  如果不连接，你打机壳，复位了，那肯定就是这个金属机壳耦合到PCB上的地平面或者电源平面或者复位。
& @4 m3 c# Y+ ~$ }  P2，我考虑先验证复位，先把复位线从芯片引脚切断，如果不能切断，就尽可能近的地方加个反复位的上拉电阻，1K的，最好是切断。然后再打，看看还会复位不。6 i7 `: p2 g2 t9 K; X0 |' U, ~
3，如果还不行，检查RST走线周边同层的地或者电源，看看是否有距离RST信号过近的地方或者长期平行的铜皮，1mm左右以内的，因为静电耦合到电源/地平面可能居高，如果没有泄放途径，就会找最近的地方，如果RST过近，就可能会影响。
2 F' F# ?2 r1 e; s  F4 C( R4，我目前遇到最常见的应该就是这两个了，还有个验证，就是把PCB地接好，然后再打静电，看会复位不，不要觉得这句话很傻逼，因为起码可以排除部分干扰路径，这一点很重要。- A7 q7 G" g/ U3 U. r+ P- t
还有15L的也可以参考，是个办法个人觉得# o2 I' `0 Z* C  q3 T
作者: yixin    时间: 2015-4-1 18:57
关注中
作者: ramlife    时间: 2015-4-2 10:07
kevin890505 发表于 2015-4-1 15:13+ _; N8 [! ?1 A5 K6 l
看了下，我大概思路如下：* B, N: c0 Z3 Z. w
1，你的机壳金属和PCB应该是没连接的么？  如果不连接，你打机壳，复位了，那肯 ...
( h) J8 B1 Q7 A7 i# J; V9 ^8 \
学习一下，这样说的话，RST走线附近是不是最好不要有覆铜？ RST 引脚上拉电阻，下拉电容一般是多少呀？我现在用的是10k上拉，0.1uF下拉，这个怎么样？- T/ L* E- [7 b( Q

: |& W9 M. J2 J8 P2 S4 N
作者: willyeing    时间: 2015-4-3 13:09
ramlife 发表于 2015-4-2 10:074 \7 m+ Q' J+ e4 ^! _6 M
学习一下，这样说的话，RST走线附近是不是最好不要有覆铜？ RST 引脚上拉电阻，下拉电容一般是多少呀？我 ...

1 y" }& D9 p, P0 ^3 D! `" d这个值一般可以了，还有用复位芯片时仔细看看复位芯片的datasheet，里面有的有特殊要求的，MAX809就是有要求的, |8 h0 r; N: a+ m
* {! \4 j/ a9 J" {4 a
9 @* n' {3 e$ S( d$ w
作者: yiting7466    时间: 2015-4-7 10:21
期待最新进展
作者: alex-pcb    时间: 2015-4-8 11:59
一定是爬电距离不够。
作者: kinglangji    时间: 2015-4-9 09:18
alex-pcb 发表于 2015-4-8 11:59* B: A' P* u% y  z6 |
一定是爬电距离不够。
( s/ q4 s2 L  v$ h9 Q0 H
爬电距离何解？到泄放路径的距离？
: N( W+ o. L2 g7 U; i! C
作者: kinglangji    时间: 2015-4-9 09:19
yiting7466 发表于 2015-4-7 10:21
; \: w) R+ g4 a7 Y  U: A期待最新进展

) }) W/ h+ T  j  Z" H5 y0 P! I8 y' d) Z, f试验ing~~# k/ b5 j( G, x

+ f/ g4 Z! I6 M# M; ]& V6 L
作者: alex-pcb    时间: 2015-4-9 18:33
kinglangji 发表于 2015-4-9 09:18: Z$ ]$ N: w% H- o1 ^0 Y
爬电距离何解？到泄放路径的距离？
! a, u) d; R3 I* a; @
泄放地和其他信号的距离，端口信靠在防护之前和其他信号的距离。TVS   到地的过孔可能不够，保护地和GND的间距也可能不够，协防路径可能太远。选择题，自己选吧
作者: kinglangji    时间: 2015-4-10 08:39
alex-pcb 发表于 2015-4-9 18:33
1 \/ R% t$ k# g+ }! C1 P4 ^泄放地和其他信号的距离，端口信靠在防护之前和其他信号的距离。TVS   到地的过孔可能不够，保护地和GND ...
* p; D1 _- S, M( t& ]" O1 u
额，了解~~3q~~
# Q  s8 J: E8 O) }1 Y5 n
6 k/ M/ U! F# c. X+ D
作者: eda1057933793    时间: 2015-4-30 13:25
建议看下单板设计时是否将机壳地与板上的大地严格分开并且满足安规要求，还有就是器件的壳子有需要接机壳地的或者大地的是否严格区分开？
作者: EDA2017    时间: 2016-9-21 10:10
这个具体还真得看产品结构了。 那么多高手给你支招都没解决。  
作者: kinglangji    时间: 2016-9-22 08:29
说实话,最后算是有改善,还真没解决..因为密度大等原因,好多办法也没法实现..



欢迎光临 EDA365电子工程师网 (https://bbs.elecnest.cn/) Powered by Discuz! X3.2