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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！2 V7 p( Q0 Z0 X) h$ 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。
! T, u3 N% |! ?4 P# K! x- d2. 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。  Q, a- [* j& Y9 F
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。
. M2 N' n* w! \: ~4. 你是不是打一枪放一下电？1 Z% R3 r% G' K6 W) y4 M7 W) l7 g
5.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
6 ^, x4 \" K" w; w: ^3 |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 ...
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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....
; Q% y' O2 F& p1 l从测试结果来看，系统的单板面积不大....
8 f1 M4 q& r4 l3 a" R1 ], C+ F* D% P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.....! m; S, k3 N( y0 @! J

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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/ F& `/ w# o/ p! n% t0 X" k7 _
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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$ @6 o1 J5 ^* F" _  X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
8 f# ]2 T, ?+ H1 B/ m[quote]choph 发表于 2020-4-16 09:13
- L1 m  P* z8 K; u' q0 P/ 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 ...

2 G3 n6 y* ]/ \- D) ?因为信息少，没有任何图片信息，故我只能推断，还望理解....
5 \$ ~" Q' e) m7 |' H, X从测试结果来看，系统的单板面积不大....
" T8 z/ D1 ?9 h" n8 ]5 J  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.....
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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$ J6 G* I* m3 r5 p- T0 Y, `2 q( Z9 v
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作者: choph    时间: 2020-4-17 10:46
choph 发表于 2020-04-17 10:44:26
0 g/ Y+ O1 U3 ^0 R- h; B" p, y* J[quote]baron159 发表于 2020-04-16 09:44:56
6 d2 o  i$ i) B6 k. }9 wFPC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
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作者: choph    时间: 2020-4-17 10:47
myq001314 发表于 2020-04-16 09:56:16% A0 j# w2 k" G) c. B( S7 T- Y
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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等级为接触±6k，打挂掉会重启
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作者: fuxiaohua    时间: 2020-4-17 11:55
choph 发表于 2020-4-17 10:45( j4 ~3 b: M5 R2 I! B
因为信息少，没有任何图片信息，故我只能推断，还望理解....$ M# j2 J2 h, A3 h5 M$ J
从测试结果来看，系统的单板面积不大....
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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？7 [8 T2 M  b' l: p+ ], e
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。
9 x6 X% e1 }" c& u! B6 V也有屏蔽罩，打设备本身是不会出现问题的。" f! h% t- w! h: _7 i+ w

$ v2 v. G" C1 s7 H. A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 22:159 w8 D) V  B1 m! V' L! u7 @
我也遇到过发现负静电容易不过，正静电相对好过的情况

, S* w* W0 W- O7 V你最后咋解决的呢8 r7 n) z5 X8 |/ n9 B7 u1 D7 ]+ ^
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
, z6 p$ M) @6 `你最后咋解决的呢

9 P9 J; q3 p% R6 r% m0 m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。
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作者: wangV    时间: 2020-10-14 15:57
hclh2so4hno3 发表于 2020-8-13 21:31' f# y" l6 A* I. {9 L
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 ...
4 |, U3 Z. ]* B4 q2 z/ n2 \$ K9 L& b

0 ?* D$ w: R2 w4 ?我总结一下经典的一般PCB Layout时应注意的事项：9 y% d: k6 n0 n# D; L5 R+ }6 p, n
1. 首先相关器件最好内嵌ESD防护器件；! B# e! z; L9 Y! U% @
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；( i0 O- l& C9 b5 ?2 h
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）；
+ w0 ^9 t( _4 E, F9 U4.大面积铺地，越大越好；
( |1 j# T3 P+ C6 ^' b8 f5. 要有一层是单独的地层，也就是完整的地平面；$ {5 W9 j, h( E$ |6 Q2 c' I8 H) y
5. 主要信号线距离板边越远越好；
- |, p3 u9 Y1 d; w/ \8 i3 e' Q! b6. 顶层/底层的铺地铜皮与板边留有距离，尽量远些；2 r- `8 L% L, Y
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；
/ m/ E/ l0 L) O8.一般的3W/20H/五五原则还是最基本的；
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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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