一.設(shè)備為啥經(jīng)常返修

未做ESD(靜電放電)防護(hù)可能會(huì)對(duì)電子設(shè)備和電子元件造成潛在的害處。以下是一些不做ESD防護(hù)可能引發(fā)的問(wèn)題：

1)元件損壞：靜電放電可能會(huì)導(dǎo)致電子元件的損壞或完全失效。這可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備故障，影響其性能或?qū)е滦枰鼡Q元件。

2)數(shù)據(jù)丟失：如果靜電放電直接作用于存儲(chǔ)介質(zhì)(如硬盤(pán)、閃存驅(qū)動(dòng)器)，可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或損壞。這可能會(huì)導(dǎo)致信息丟失、文件損壞或無(wú)法正常訪問(wèn)存儲(chǔ)設(shè)備的情況發(fā)生。

3)故障頻發(fā)：靜電放電可能引起設(shè)備短暫的故障或崩潰。這可能導(dǎo)致頻繁的停機(jī)時(shí)間、維修費(fèi)用增加以及生產(chǎn)效率下降。

4)產(chǎn)品質(zhì)量下降：如果在制造或組裝過(guò)程中沒(méi)有進(jìn)行適當(dāng)?shù)腅SD防護(hù)，靜電放電可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降。例如，在半導(dǎo)體制造業(yè)中，靜電放電可能導(dǎo)致芯片表面的缺陷，從而影響產(chǎn)品的可靠性和性能。

5)成本增加：修復(fù)或更換因靜電放電而損壞的設(shè)備或元件可能需要花費(fèi)大量的時(shí)間和金錢(qián)。此外，缺乏適當(dāng)?shù)腅SD防護(hù)可能需要實(shí)施額外的質(zhì)量控制措施，并增加生產(chǎn)線上的測(cè)試工序，從而增加了成本和工作量。

因此，為了保護(hù)電子設(shè)備和電子元件免受靜電放電的影響，進(jìn)行適當(dāng)?shù)腅SD防護(hù)是非常重要的。這包括使用防靜電設(shè)備(如手套、腕帶等)、合適的工作臺(tái)和地板材料、合適的包裝和存儲(chǔ)方法等。

二.結(jié)構(gòu)上防護(hù)

1)結(jié)構(gòu)上最主要的是避免出現(xiàn)縫隙，如果實(shí)在沒(méi)辦法盡量減少縫隙，因?yàn)橐坏┯锌p隙就有可能擊穿空氣放電。

2)外殼最好使用一種材料，上蓋與下蓋之間要有重疊，如果生產(chǎn)上允許盡量使用密封膠。

3)當(dāng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)縫隙時(shí)，將敏感信號(hào)的線束、器件遠(yuǎn)離縫隙。

三. 從電路上來(lái)防護(hù)ESD

原理圖上防ESD主要是從傳導(dǎo)的角度來(lái)防ESD,其主要的方法有“疏”和“堵”。

所謂的“疏”就是盡快讓靜電產(chǎn)生的瞬態(tài)干擾通過(guò)旁路到地。主要的器件有電容，TVS管，壓敏電阻。

所謂的“堵”就是通過(guò)電阻堵住干擾，當(dāng)然電阻太小可能沒(méi)有作用，電阻太大可能會(huì)影響信號(hào)質(zhì)量，所以“堵”只能起到輔助作用，錦上添花。

1.ESD防護(hù)第一招 — 電容

看到ESD防護(hù)，工程師第一個(gè)想到的是電容，為什么選電容?便宜，便宜，便宜。好用，好用，好用。其優(yōu)點(diǎn)顯而易見(jiàn)。選一個(gè)合適的電容，一勞永逸，另外電容還可以抑制干擾和抗干擾的作用，真是萬(wàn)金油啊。但電容也不是萬(wàn)能的，高速信號(hào)就不能用，浪涌大了不能解決問(wèn)題，電容防護(hù)幾kV的ESD還不確定防得住,目前也就是概念上可以用。

2.ESD防護(hù)第二招 — TVS ESD管

TVS(Transient Voltage Suppressors)二極管，是在齊納二極管工藝基礎(chǔ)上發(fā)明的一種新型高效電路保護(hù)元器件，亦稱(chēng)TVS管、瞬態(tài)電壓抑制二極管、瞬變抑制二極管、瞬態(tài)電壓抑制器、雪崩擊穿二極管等，有單向和雙向之分。當(dāng)TVS二極管的兩端經(jīng)受瞬間高能量沖擊時(shí)，它以ns級(jí)的速度把兩端間的阻抗值由高阻抗變?yōu)榈妥杩?，以吸收一個(gè)瞬間大電流，把它的兩端電壓箝制在一個(gè)預(yù)定的數(shù)值上，從而保護(hù)后面的精密元器件不受瞬態(tài)高壓尖峰脈沖的沖擊。TVS主要關(guān)注其反向斷態(tài)電壓，擊穿電壓，脈沖峰值電流，正向?qū)妷旱取?/p>

總之，TVS二極管具有快速響應(yīng)、高電壓容忍能力、低漏電流和可重復(fù)使用等特點(diǎn)，使其在電路保護(hù)中得到廣泛應(yīng)用。

3.ESD防護(hù)第三招 — 壓敏電阻

壓敏電阻的電阻材料是ZNO，它主要用于抑制過(guò)電壓保護(hù)電路，用來(lái)限制電壓在安全范圍內(nèi)。當(dāng)壓敏電阻兩端電壓小于其壓敏電壓時(shí)，壓敏電阻相當(dāng)于幾百兆歐姆或更高的數(shù)值以上絕緣電阻，當(dāng)在壓敏電阻兩端加大于壓敏電壓的過(guò)電壓時(shí)，壓敏電阻的電阻快速下降，從而把電荷快速導(dǎo)走，從而有效保護(hù)電路中的其他器件。壓敏電阻采用的是物理吸收原理，因此每經(jīng)過(guò)一次ESD防護(hù)就傷一次，可謂防護(hù)ESD里面的拼命三郎。響應(yīng)時(shí)間一般是us級(jí)，比TVS管慢，但是比較便宜。

編輯：黃飛