【摘 要】現(xiàn)代電子通訊產(chǎn)品有一個特有的共性,就是經(jīng)常會發(fā)生靜電釋放的現(xiàn)象,即ESD。這種靜電釋放會造成電子產(chǎn)品運行不穩(wěn)定,甚至損壞,進而造成嚴重的經(jīng)濟損失。因此,人們對電子通訊產(chǎn)品進行設(shè)計時,對電子通訊產(chǎn)品ESD防護設(shè)計越來越重視。本文將對電子通訊產(chǎn)品ESD防護設(shè)計及方法進行探討和分析,了解其設(shè)計過程中需要注意哪些事項以及有效的方法。
【關(guān)鍵詞】電子通訊產(chǎn)品 ESD 防護設(shè)計 方法
電子通訊產(chǎn)品ESD防護設(shè)計是通訊企業(yè)所面臨的重要難題,其不僅影響產(chǎn)品的質(zhì)量性能,還會給企業(yè)帶來嚴重的經(jīng)濟損失。由于ESD問題涉及很多領(lǐng)域,它不但影響企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營效率,還影響材料供應(yīng)商與產(chǎn)品使用者,使得ESD問題控制難度增大。因此,針對ESD靜電釋放帶來的影響,對電子通訊產(chǎn)品進行ESD防護設(shè)計,并采取有效的防護方法,避免產(chǎn)品在設(shè)計、生產(chǎn)以及使用過程中帶來不必要的麻煩和損失。
一、ESD對電子通訊產(chǎn)品造成的危害
(一)元器件損壞
因摩擦或人體釋放靜電而產(chǎn)生電流,對電子產(chǎn)品內(nèi)部元器件造成電磁干擾,使得電子元件接受信號出現(xiàn)錯誤,進而影響電子元器件正常運行,一般情況下,經(jīng)常會發(fā)生死機、黑屏等現(xiàn)象。具體來說,當靜電釋放后產(chǎn)生電流,周圍電磁場發(fā)生變化,致使電子產(chǎn)品運行效率降低,進而導(dǎo)致電子產(chǎn)品失效。發(fā)生這種情況很難檢測出電子元器件的損壞程度,因而造成非常大的損失。
(二)錯誤的信息
ESD能夠產(chǎn)生靜電電流,雖然其干擾范圍不大,但是在生活中無處不在。尤其通信技術(shù)日益發(fā)達,人人手中都有通訊產(chǎn)品,這也使得靜電釋放對電子產(chǎn)品的影響范圍增大。通過多次試驗檢測能夠了解到ESD是一種脈沖干擾,當靜電釋放對周圍電子產(chǎn)品造成影響時,其內(nèi)部系統(tǒng)就會出現(xiàn)錯誤的信息,致使內(nèi)部系統(tǒng)癱瘓。
(三)靜電可吸附微粒物
在生活中,我們在梳頭發(fā)的時候經(jīng)常會釋放靜電,使得梳子將頭發(fā)吸附起來,這是最為常見的一種摩擦產(chǎn)生靜電的現(xiàn)象。當空氣中微粒物被靜電電荷吸附時,電子產(chǎn)品內(nèi)部將受到污染,降低了電子產(chǎn)品運行效率,長時間出現(xiàn)這種狀況,就會造成電子產(chǎn)品內(nèi)部器件發(fā)生故障。
二、電子通訊產(chǎn)品ESD防護設(shè)計中需注意的事項
要控制ESD不發(fā)生是不可能的,因此,在進行電子通訊產(chǎn)品設(shè)計時,應(yīng)對ESD防護設(shè)計給予足夠的重視,設(shè)計過程中要注重元器件的有效防護,在生產(chǎn)、運輸過程中也要進行有效防護。以下將對電子產(chǎn)品ESD防護設(shè)計所要注意的問題進行分析。
(一)確定防護等級
ESD防護設(shè)計應(yīng)遵循相應(yīng)的等級原則,這是做好防護工作的基礎(chǔ)。一般情況下ESD防護方案執(zhí)行等級分為基礎(chǔ)防護和全面防護。基礎(chǔ)防護是對有傳導(dǎo)性的工作面進行接地處理,可以采用聚乙烯進行保護包裝。全面防護是對產(chǎn)品從設(shè)計、生產(chǎn)、包裝以及運行過程進行有效的防護,確保防護設(shè)計滿足防護效果。防護等級應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)定設(shè)置。
(二)管理控制ESD問題
要做好ESD防護方案,就必須對易發(fā)生ESD的部位進行有效的管理和控制,要指派專門的防護管理員對整個防護方案進行審核和驗收,保證防護方案的可行性與可靠性。
(三) 有針對性防護
在進行電子產(chǎn)品設(shè)計之前,就應(yīng)該考慮ESD防護設(shè)計,避免ESD問題對后期的開發(fā)使用造成影響,起到降低研發(fā)周期和成本的作用。在確定電子產(chǎn)品設(shè)計之后,要對ESD防護進行重新考慮,避免產(chǎn)品設(shè)計過程中以及設(shè)計完成后沒有做好相應(yīng)的防護措施,帶來一定的經(jīng)濟損失。盡量避免生產(chǎn)階段出現(xiàn)變更設(shè)計,不然會影響ESD的防護效果。
三、設(shè)計方法
(一)防護等級的確定
電子通訊產(chǎn)品防護設(shè)計要綜合考慮各方面的因素,避免防護過程中出現(xiàn)漏洞,對電子產(chǎn)品的每一個元器件以及所有裝置,都要運用抗ESD的對策。隨著人們對ESD防護的要求不斷提高,企業(yè)要制定有效的防護等級,當各項防護操作步驟完成之后,要對防護效果進行有效的檢測,避免防護效果得不到保障,影響產(chǎn)品質(zhì)量。
(二)數(shù)據(jù)獲取的有效性
要實現(xiàn)電子產(chǎn)品數(shù)據(jù)獲取的有效性,就需要提高產(chǎn)品裝置的可靠性。HBM分類數(shù)據(jù)無法與ESD的防護對策相聯(lián)系,主要是因為這些裝置只有在HBM測試中才能進行分類,而對于ESD防護對策沒有給予充分的考慮。采用新的測試方法、數(shù)據(jù)分析方法在電子產(chǎn)品ESD防護設(shè)計中,能夠避免電子產(chǎn)品在數(shù)據(jù)信息獲取上受到ESD的影響,獲取更加有效的數(shù)據(jù)信息。
(三)裝置監(jiān)控
對電子通訊產(chǎn)品進行監(jiān)控,能夠提高電子通訊產(chǎn)品內(nèi)部系統(tǒng)的可靠性,監(jiān)控設(shè)備的主要檢查內(nèi)容包括:接地線的完整性、工作面的接地情況以及生產(chǎn)包裝過程中接地腕帶是否有效佩帶等。如果工作時使用到電離設(shè)備,就必須進行嚴格的檢查,避免造成設(shè)備出現(xiàn)故障,影響正常工作。同時,設(shè)備在運行過程中會產(chǎn)生離子,在不滿足平衡狀態(tài)的情況下,會形成一種特殊的靜電流,進而給電子通訊產(chǎn)品ESD防護效果造成影響。
四、結(jié)語
綜上所述,ESD問題涉及很多領(lǐng)域,對電子通訊產(chǎn)品造成的影響非常大。另外,電子通訊產(chǎn)品ESD防護設(shè)計涉及很多方面,無法有效保證電子產(chǎn)品不受ESD問題的影響。因此,在實際防護設(shè)計過程中,應(yīng)提高防護等級,對電子通訊產(chǎn)品進行全面的ESD防護設(shè)計;結(jié)合電子通訊產(chǎn)品內(nèi)部系統(tǒng)的實際情況,制定良好的ESD防護方案,并且從電子通訊產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、包裝以及運輸?shù)冉嵌?,提供全程ESD防護控制措施,這樣才能對電子通訊產(chǎn)品實施有效的防護,真正提高電子產(chǎn)品的質(zhì)量性能。
參考文獻:
[1]王春宏.電子產(chǎn)品SMT生產(chǎn)過程中的ESD防護技術(shù)[J].科學與財富,2010(12).
[2]孟亞偉.電子通信產(chǎn)品的ESD防護設(shè)計分析[J].大科技,2013(7).