電容在ESD中的應用--耦合效應（轉）

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在測試平板電腦ESD的過程中，我們時常會遇到這樣的現象：平板電腦的放置方式對測試結果會有絕然不同的影響。將平板電腦Panel朝上時，ESD幾槍就會死機；將Panel朝下時，正負電壓各放電幾十次都沒問題，增加測試電壓，ESD測試依舊OK。這就是ESD中的耦合效應，即ESD輻射干擾。
    ESD對電子電路的的干擾有兩種，一種是傳導干擾，另一種是輻射干擾。傳導干擾的解決思路是“疏”和“堵”，要么讓靜電通過地盡快泄放走，要么就讓它不能進來。輻射干擾是ESD通過空間輻射的方式對電子電路產生影響，因此找到輻射路徑和敏感源才能找到真實有效的對策。上述例子中平板電腦的ESD耦合效應，原因是：在靜電放電過程中，當panel朝上時，panel背面的鐵件和測試臺上的鋁板形成電容，每次放電都在對這個電容充電，主板就存在于這個電容的電場之中，只要主板某部分抗干擾能力不夠強，就會出問題。而當panel朝下時，主板不在此電容的電場之中，ESD測試也就可以通過。因此，我們有時也會遇到這樣的情況，ESD測試過程中，將平板墊高（此時平板panel朝上）也會使測試通過，原因跟上面的一樣，墊高后，該電容中的電場變弱，板子上的敏感源受到的干擾也就變弱，測試就可通過。根據這樣的理論分析推測，若對這種情況的機子進行間接放電，HCP or VCP，測試應該Fail，試驗證實，測試結果與理論推測一致。且在直接放電測試中，逐漸墊高平板時，當達到某一高度后，測試就會通過，下表為實際測試結果，與理論結果一致。

試驗組	描述	理論結果	實際結果
1	panel朝上，ESD Contact +/-4KV	Fail	Fail
2	panel朝下，ESD Contact +/-4KV	Pass	Pass
3	panel朝上，墊高1cm，ESD Contact +/-4KV	Fail	Fail
4	panel朝上，墊高2cm，ESD Contact +/-4KV	Fail	Fail
5	panel朝上，墊高3cm，ESD Contact +/-4KV	Fail	Fail
6	panel朝上，墊高4cm，ESD Contact +/-4KV	Pass	Pass

   
    當遇到這樣的問題時，在接口處加TVS管已經不能解決問題，只有找到敏感源，增加屏蔽（For IC）or 電容（For Trace）去耦，才是有效的解決方法。
案例：
    平板，USB口，Contact +/-4KV，Panel朝上時，Contact +/-4KV死機or重啟；朝下時，+/-6KV OK。
    對策：USB 4條線加TVS & 在PMU USB POWER Pin上加電容 & DDR Power加電容 & V_sys 加電容 &  LCD rst加電容（LCD Cable過長） & 增加3處主板至Panel的下地。（電容都加在近IC端，越近越好）
    結果：Panel朝上時，Contact +/-6KV OK。
總結：
    電容去耦能很好的提升信號線的去耦能力，增強其抗干擾能力。

原文鏈接：http://www.gaosupcb.com/forum.php?mod=viewthread&tid=255&extra=

chenyuanzhi1989

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學習了！

yhchu

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