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靜電對家電制造的影響以及預防

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2014-07-10

 

         可以說靜電是無處不在,這樣就對家電制造提出了較高要求。機器產生的靜電,我們可以通過讓機器接地,這樣可以有效解決機器產生的靜電對制造中家電的損壞。

 

         對于人為產生的靜電,可以查找到其產生的源頭,從而從源頭上解決。我們的思路很簡單,就是給源頭靜電提供一個泄放通道,讓其能夠在到達敏感元件前將靜電消耗掉。通過分析以及實際生產經驗總結,最容易受到靜電損傷的是MCU,而且危害也最大,一旦損壞,則整個家電都失去功效。所以我們一般會針對MCU采取以下一些簡單方法來解決靜電。

 

         RC電路或者單電阻、單電容電路

 

         我們知道,電阻是耗能元件,那么在靜電的通路上放置一個合適大小的電阻將是一個理想的選擇,而且成本也不高。

 

 

 

         該電路(圖1)的設計思路就是將抗靜電能力強的元器件放置在靜電高的地方,將抗靜電能力弱的元器件遠離靜電源,MCU放置在靜電敏感器件端。

 

        單二極管電路

 

         對于部分電路,在通路上增加電阻可能會影響其固有功能的,可以采用對電源上拉或者下拉一個二極管(圖2)。我們知道,靜電是非常快速的,所以要求這個二極管反應速度也要快,否則,起不到泄放靜電的作用。我們通常使用性價比比較高的IN4148(當然采用TVS管效果會更好,不過成本需要高一些)。

 

 

 

        RCD電路

 

         對于靜電較大,或者希望達到更高的抗靜電能力的,可以采用RCD(電阻、電容、二極管組合)電路(圖3),但該電路成本比上面兩種要高。

 

 

 

         除了在電路上采取一些措施外,我們還可以在設計PCB板時,在PCB板上采取些措施:

 

        地線采用單點共地的方式;

 

         如果可能,盡量每一個信號線附近都有地線,這樣方便通過寄生電容來釋放靜電;

 

         靜電一般都是尖端放電,所以可以在電路中故意設置一個銳角走線,然后在此銳角處設計靜電防護;其它走線盡量寬而短;

 

         在線路上有意的預留一些安裝電阻、電容位置,在生產中無法消除靜電時,增加電阻、電容等消除靜電。

 

         靜電是無處不在的,其時時刻刻都影響著我們的生活,包括我們的身體、產品;只有我們充分認識了靜電,才能避免其造成的影響,甚至可以利用其為我們服務。

 

 

 

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