没有接地的产品,ESD放电测试时地回路是怎样的?
所以,对于非接GND的产品,可以看到,回路实际上是通过两个寄生电容构成的:1个是接GND参考平板和水平耦合金属平板;另外一个是水平耦合金属平板和产品本身的GND。 写到这里,我又想看下这个寄生电容大小到底是多大呢?接地参考平板和水平耦合金属平板的大小和距离标准文件里面都有,比较好计算,算一下大概是14.2pF。不过,另外一个电容就不太好计算了,因为这个跟被测产品强相关。 我们假定一个场景先算看看吧:产品里面有一个10*10的PCBA,有完整的地平面,装配离地高度10mm处,同样道理计算寄生电容大小为8.854pF。 这两个电容是串联的关系,因此总的电容是:C=14.2pF串联8.854pF= 5.45pF。 即相当于我们在做ESD测试实验的时候,大地和产品GND接了一个5.45pF的电容,这个电容构成了我们的ESD放电回路。 另外一个问题 可能有兄弟会说了,这个电容挺小啊,才几pF,就算可以把静电放电时的信号当作是交流,也不能当作是短路吧? 确实如此,前面说的,ESD放电的频谱大概是几十Mhz 到500Mhz,我们姑且范围是50Mhz ~500Mhz吧。根据阻抗Z=1/2πfC,5.45pF电容在50Mhz~500Mhz时的阻抗范围是:58.4Ω~584Ω 可以看到,电阻其实并不小,相对于ESD放电时,ESD枪的内阻300Ω数量级也差不多,仿真模型中直接忽略看作是短路确实准确性差了点。 总结 本文主要就一个兄弟提的问题,做了下思考,以及去查资料验证。 解释了非接地的产品,尽管产品GDN和大地EGND没有通过物理导体连接在一起,但是其可以通过寄生电容耦合形成回路,也可以进行ESD放电。同时也可以看到,对应非接地的产品,仿真时直接假定产品GND和静电枪的GND接到一起,并不是特别合适。 另外,不了解ESD测试环境的同学,可以看下下面这个ESD测试实验的环境搭建视频:https://www.bilibili.com/video/BV1gZ4y147sK/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=a559f135e6f1797789dd00a1ed110061 国标标准文件我放置到了网盘,有需要的自提。下载方法:关注我的微信公众号“硬件工程师炼成之路”,在后台回复“炼成之路”,就可以下载了,放置在目录:炼成之路-->EMC-->ESD声明:以上内容仅是个人观点,不保证正确性,如有问题,请留言指出。
*博客内容为网友个人发布,仅代表博主个人观点,如有侵权请联系工作人员删除。