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怎样做好EFT/ESD问题的测量和定位

发布时间:2022/5/13 9:38:35 来源:易磁通科技 点击次数:322


在进行标准的eft/esd测试时,把干扰脉冲从设备外部耦合到内部,同时监视设备的工作状态。如果设备没有通过这些标准的测试,测试本身几乎不能提供任何如何解决问题的信息。 怎样做好eft/ esd问题的测量和定位,并且要想定位被测物(eut)对突发干扰敏感的原因和位置,必须进行信号测量。但是如果采用示波器进行测量的话,eut内部的干扰会产生变化。例如图1中,使用金属导线的探头连接到示波器,会形成一个额外的干扰电流路径,从而影响测试结果,很难定位产生esd/eft问题的原因。

 

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图1 用示波器测量eft/esd 怎样做好eft/ esd问题的测量和定位,我们先要了解eft/esd干扰电路正常工作的机理。 在进行eft/esd等抗扰度测试时,需要把相应的突发干扰施加到eut的电源线,信号线或者机箱等位置。干扰电流会通过电缆或者机箱,流入eut的内部电路,可能会引起eut技术指标的下降,例如干扰音频或视频信号,或者引起通信误码等;也可能引起系统复位,停止工作,甚至损坏器件等。 电子产品的抗干扰特性,取决于其pcb设计和集成电路的敏感度。电路对eft/esd信号敏感的位置,一般能被很好的定位。形成这些"敏感点"的原因,很大程度上取决于gnd/vcc的形状以及集成电路的类型和制造商。 实践发现,怎样做好eft/ esd问题的测量和定位,产生eft/esd问题的主要的原因是,干扰电流的主要部分会流入低阻抗的电源系统。干扰电流能通过直接的连接进入gnd系统,再由线路连接,从另外一个地方耦合出来;干扰电流也能通过直接连接进入gnd系统,然后通过和金属块(例如机箱)等物体的容性耦合方式,以电场的方式(场束)耦合出来。

 

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图2中,干扰脉冲电流i通过电缆或者电容渗透到pcb内。由干扰电流产生电场干扰(电场强度e)或者磁场干扰(磁场强度b)。磁脉冲场b或电脉冲场e是影响pcb主要的基本元素,一般来说,敏感点要么仅对磁场敏感,要么仅对电场敏感。 干扰电流i通过电源线注入到设备内部。由于旁路电容c的存在,一部分电流ia离开了被测物,内部的干扰电流ii被减少了。图中所示的由干扰电流ii产生的磁场b会影响它周围几厘米范围内的电路模块,一般电路模块内只会有很少的信号线会对磁场b敏感。 需要注意,磁场不仅仅由电源线电缆上干扰电流i以及排状电缆上的电流产生,旁路电容c的电流路径以及内部gnd和vcc上的电流,会扩大干扰范围。 在电源系统(主要是gnd)上流动的干扰电流,产生的很强的宽频谱电磁场,能干扰其周围几厘米范围内的集成电路或者信号线,如果敏感的信号线或者器件,例如复位信号、片选信号、晶体等,正好放置在干扰电流路径周围,系统就可能由此引起各种不稳定的现象。 一般情况下,一块pcb上只会存在少量的敏感点,而且每个敏感点也会被限制在很少的区域。在把这些敏感点找出来,并采取适当的手段后,就能提高产品的抗干扰性能。 由此可见,怎样做好eft/esd问题的测量和定位,为了定位eut不能通过eft/esd测试的原因,我们就必须首先找出这些突发干扰在系统内部的电流路径,再找出该路径周围存在哪些敏感的信号线和器件(敏感点),之后可以采取改善接地系统以改变电流路径,或者移动敏感信号线和器件的位置等方法,从根本上以低的成本解决eft/esd问题。


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