ESD正电不过和负电不过的解决思路

choph · 发表于 2020-4-16 08:32

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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！

wangV · 发表于 2020-10-14 15:57

hclh2so4hno3 发表于 2020-8-13 21:31
$ F4 D) J d. W- }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 ...

我总结一下经典的一般PCB Layout时应注意的事项：
1. 首先相关器件最好内嵌ESD防护器件；
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；
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）；
4.大面积铺地，越大越好；
5. 要有一层是单独的地层，也就是完整的地平面；
5. 主要信号线距离板边越远越好；
6. 顶层/底层的铺地铜皮与板边留有距离，尽量远些；
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；
8.一般的3W/20H/五五原则还是最基本的；

9.

littleant · 发表于 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。
2. 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。
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。
4. 你是不是打一枪放一下电？
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

hclh2so4hno3 · 发表于 2020-8-13 21:31

wangV 发表于 2020-4-24 11:40; D8 A" g3 {# j* p1 e
你最后咋解决的呢

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。

choph · 发表于 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

fuxiaohua · 发表于 2020-4-16 09:38

choph 发表于 2020-4-16 09:13! h1 S5 W* [4 ^/ k9 K5 m1 B. @
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 ...

因为信息少，没有任何图片信息，故我只能推断，还望理解....
从测试结果来看，系统的单板面积不大....
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.....

baron159 · 发表于 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

myq001314 · 发表于 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！

littleant · 发表于 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。

choph · 发表于 2020-4-17 10:44

baron159 发表于 2020-04-16 09:44:56. y6 R; |9 Z0 |7 t) q2 a0 e* `5 G$ A" z
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

试过了包了一层铜箔后再接地，并没有改善

choph · 发表于 2020-4-17 10:45

fuxiaohua 发表于 2020-04-16 09:38:382 @7 B$ h, |5 n, O
[quote]choph 发表于 2020-4-16 09:130 `) D! u. Q; j) [
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 ...

因为信息少，没有任何图片信息，故我只能推断，还望理解....
从测试结果来看，系统的单板面积不大....
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.....

[/quote]

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

choph · 发表于 2020-4-17 10:46

choph 发表于 2020-04-17 10:44:26
, n+ W1 S5 N3 N4 P6 P5 E2 R[quote]baron159 发表于 2020-04-16 09:44:56% Q5 N& y5 ^. ?9 \- I/ s+ [
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

试过了包了一层铜箔后再接地，并没有改善

[/quote]

不应该用双向的TVS吗

choph · 发表于 2020-4-17 10:47

myq001314 发表于 2020-04-16 09:56:16! L! t- t0 U: [8 _7 Y% j3 H: y7 {% M
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！

等级为接触±6k，打挂掉会重启

fuxiaohua · 发表于 2020-4-17 11:55

choph 发表于 2020-4-17 10:450 D& `3 x/ K, e( T+ E* Y
因为信息少，没有任何图片信息，故我只能推断，还望理解....
$ X( v0 V, x% E6 D( c. k0 @6 n从测试结果来看，系统的单板面积不大....9 [6 P; x: Q( q+ v9 X+ K3 j
...

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？

peter.song · 发表于 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

wangV · 发表于 2020-4-23 18:38

大哥，最后你咋解决的呀？能分享一下吗

RyanDing · 发表于 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

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