有很多辦法減小esd產(chǎn)生的電磁干擾（emi）影響電子產(chǎn)品或設(shè)備：完全阻止esd產(chǎn)生，阻止emi（本文中專指因esd產(chǎn)生的emi）耦合到電路或設(shè)備以及通過設(shè)計(jì)工藝增加設(shè)備固有的esd抗擾性。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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esd通常發(fā)生在產(chǎn)品自身暴露在外的導(dǎo)電物體，或者發(fā)生在鄰近的導(dǎo)電物體上。對(duì)設(shè)備而言，容易產(chǎn)生靜電放電的部位是：電纜、鍵盤及暴露在外的金屬框架以及設(shè)備外殼上的孔、洞、縫隙等。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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常用的改進(jìn)方法是在產(chǎn)品esd發(fā)生或侵入危險(xiǎn)點(diǎn)，例如輸入點(diǎn)和地之間設(shè)置瞬態(tài)保護(hù)電路，這些電路僅僅在esd感應(yīng)電壓超過極限時(shí)發(fā)揮作用。保護(hù)電路可以包括多個(gè)電流分流單元。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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有多種電路可以達(dá)到esd干擾的特點(diǎn)決定的；能應(yīng)付大的電流通過；考慮瞬態(tài)電壓會(huì)在正、負(fù)極性兩個(gè)方向發(fā)生；對(duì)信號(hào)增加的電容效應(yīng)和電阻效應(yīng)控制在允許范圍內(nèi)；考慮體積因素；考慮產(chǎn)品成本因素。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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我們可以人以下幾種抑制esd干擾的方法中選擇適用的對(duì)策：syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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外殼設(shè)計(jì)：  syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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外殼在人手和內(nèi)部電路間建立隔離層，阻止esd的發(fā)生，金屬外殼同時(shí)也是阻止esd間接放電形成的輻射及傳導(dǎo)耦合的關(guān)鍵。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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一個(gè)完整的封閉金屬殼能在輻射噪聲中屏蔽電路，但由于從電路到屏蔽殼體的esd副級(jí)電弧可能產(chǎn)生傳導(dǎo)耦合，因而一些外殼設(shè)計(jì)使用絕緣體，在絕緣殼中，放置一個(gè)金屬的屏蔽體。這種設(shè)計(jì)的好處是既可以防止因操作者對(duì)金屬外殼的直接接觸放電造成干擾，又可以防止操作者對(duì)周圍物體放電時(shí)形成的emi耦合到內(nèi)部形成干擾，同時(shí)在操作者對(duì)外殼的孔、洞、縫隙放電時(shí)給放電電流一個(gè)泄放通道，防止對(duì)內(nèi)部電路直接放電。這種做法的簡化是在設(shè)備金屬外殼上涂絕緣漆或貼一層絕緣物質(zhì)，使絕緣能力大于20kvsyh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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因?yàn)殪o電會(huì)穿過孔洞、縫隙放電，所以絕緣外殼的孔洞、縫隙與內(nèi)部電路間應(yīng)留有足夠的空間，2cm左右的空氣隙可以阻止靜電放電的發(fā)生。對(duì)外殼上的孔、洞、排氣口等，用幾個(gè)小孔代替一個(gè)大孔，從emi抑制的角度來說更好。為減小emi噪聲，縫隙邊沿每隔一定距離處使用電連接。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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對(duì)金屬外殼而言，外殼各部分之間的搭接非常重要，若機(jī)箱兩部分之間的搭接阻抗較高，當(dāng)靜電放電電流流過搭接點(diǎn)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電壓降，這可能會(huì)影響電路的正常工作。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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解決這個(gè)問題的方法有兩個(gè)：1）盡量使外殼保持導(dǎo)電連續(xù)，減少搭接阻抗。2）在電路與機(jī)箱之間增加一層屏蔽，減小電路與機(jī)箱之間的電容耦合。內(nèi)層屏蔽要與外殼連接起來。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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如果是塑料外殼，則要求對(duì)電路的接地進(jìn)行仔細(xì)布置，以防止放電電流感應(yīng)到電路上去。塑料外殼的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)產(chǎn)生直接放電現(xiàn)象。如果塑料外殼上沒有大的開孔，則塑料外殼能對(duì)電路起到保護(hù)作用，但塑料外殼對(duì)防止操作者對(duì)周圍物體放電時(shí)耦合到內(nèi)部形成干擾無抑制能力。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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接地設(shè)計(jì)：syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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一旦發(fā)生了靜電放電，應(yīng)該讓其盡快旁**地，不要直接侵入內(nèi)部電路。例如內(nèi)部電路如用金屬機(jī)箱屏蔽，則機(jī)箱應(yīng)良好接地，接地電阻要盡量小，這樣放電電流可以由機(jī)箱外層流入大地，同時(shí)也可以將對(duì)周圍物體放電時(shí)形成的騷擾導(dǎo)入大地，不會(huì)影響內(nèi)部電路。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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對(duì)金屬機(jī)箱，通常機(jī)箱內(nèi)的電路會(huì)通過1/0電纜、電源線等接地，當(dāng)機(jī)箱上發(fā)生靜電放電時(shí)，機(jī)箱的電位上升，而內(nèi)部電路由于接地，電位保持在地電位附近。這時(shí)，機(jī)箱與電路之間存在著很大的電位差。這會(huì)在機(jī)箱與電路之間引起二次電弧。使電路造成損壞。通過增加電路與外殼之間的距離可以避免二次電弧的發(fā)生。當(dāng)電路與外殼之間的距離不能增加時(shí)，可以在外殼與電路之間加一層接地的金屬擋板，擋住電弧。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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如果電路與機(jī)箱連在一起，則只應(yīng)通過一點(diǎn)連接。防止電流流過電路。線路板與機(jī)箱連接的點(diǎn)應(yīng)在電纜入口處。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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對(duì)塑料機(jī)箱，則不存在機(jī)箱接地的問題。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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電纜設(shè)計(jì)：syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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一個(gè)正確設(shè)計(jì)的電纜保護(hù)系統(tǒng)可能是提高系統(tǒng)esd非易感性的關(guān)鍵。作為大多數(shù)系統(tǒng)中的*大的“天線”-1/0電纜特別易于被esd干擾感應(yīng)出大的電壓或電流。從另一方面，電纜也對(duì)esd干擾提供低阻抗通道，如果電纜屏蔽同機(jī)殼地連接的話。通過該通道esd干擾能量可從系統(tǒng)接地回路中釋放，因而可間接地避免傳導(dǎo)耦合。為減少esd干擾輻射耦合到電纜，線長和回路面積要減小，應(yīng)抑制共摸耦合并且使用金屬屏蔽。對(duì)于輸入/輸出電纜可采用使用屏蔽電纜、模扼流圈、過壓箝位電路及電纜旁路濾波器措施。在電纜的兩端，電纜屏蔽必須與殼體屏蔽連接。在互聯(lián)電纜上安裝一個(gè)共模扼圈可以使靜電放電造成的共模電壓降在扼流圈上，而不是另一端的電路上。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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兩個(gè)機(jī)箱之間用屏蔽電纜連接時(shí)，通過電纜的屏蔽層將兩個(gè)機(jī)箱連接在一起，這樣可以使兩個(gè)機(jī)箱之間的電位差盡量小。這里，機(jī)箱與電纜屏蔽層之間的搭接方式很重要。強(qiáng)烈建議在電纜兩端的機(jī)箱與電纜屏蔽層之間360°搭接。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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鍵盤和面板：syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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鍵盤和控制面板的設(shè)計(jì)必須保證放電電流能夠直接流到地，而不會(huì)經(jīng)過敏感電路。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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對(duì)于絕緣鍵盤，在鍵與電路之間要安裝一個(gè)放電防護(hù)器（如金屬支架），為放電電流提供一條放電路徑。放電防護(hù)器要直接連接到機(jī)箱或機(jī)架上，而不能連接到電路地上。當(dāng)然，用較大的旋鈕（增加操作者到內(nèi)部線路的距離）能夠直接防止靜電放電。鍵盤和控制面板的設(shè)計(jì)應(yīng)能使放電電流不經(jīng)過敏感電路而直接到地。采用絕緣軸和大旋鈕可以防止向控制鍵或電位器放電。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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現(xiàn)在，較多的電子產(chǎn)品面板采用薄膜按鍵和薄膜顯示窗，由于該薄膜由耐高壓的絕緣材料構(gòu)成，可有效防止esd通過按鍵和顯示窗進(jìn)入內(nèi)部電路形成干擾。另外，現(xiàn)在大多數(shù)鍵盤的按鍵內(nèi)部均有由耐高壓的絕緣薄膜構(gòu)成的襯墊，可有效防止esd的干擾。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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電路設(shè)計(jì)：syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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設(shè)備中不用的輸入端不允許處于不連接或懸浮狀態(tài)，而應(yīng)當(dāng)直接或通過適當(dāng)電阻與地線或電源端相連通。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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一般來說，與外部設(shè)備連接的接口電路都需要加保護(hù)電路，其中也包括電源線，這一點(diǎn)往往被硬件設(shè)計(jì)所忽視。以微機(jī)為例來講，應(yīng)該考慮安排保護(hù)電路的環(huán)節(jié)有：串行通信接口、并行通信接口、鍵盤接口、顯示接口等。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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濾波器（分流電容或一系列電感或兩者的結(jié)合）必須用在電路中以阻止emi耦合到設(shè)備。如果輸入為高阻抗，一個(gè)分流電容濾波器*有效，因?yàn)樗牡妥杩箤⒂行У嘏月犯叩妮斎胱杩?，分流電容越接近輸入端越好。如果輸入阻抗低，使用一系列鐵氧體可以提供*好的濾波器，這些鐵氧體也應(yīng)盡可能接近輸入端。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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在內(nèi)部電路上加強(qiáng)防護(hù)措施。對(duì)于可能遭受直接傳導(dǎo)的靜電放電干擾的端口，可以在1/0接口處串接電阻或并聯(lián)二極管至正負(fù)電源端。mos管的輸入端串接100kω電阻，輸出端串接1kω電阻，以限制放電電流量。ttl管輸入端串接22~100ω電阻，輸出端串接22~47kω電阻。模擬管輸入端串接100ω~100kω，并且加并聯(lián)二極管，分流放電電流至電源正或負(fù)極，模擬管輸出端串接100ω的電阻。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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在1/0信號(hào)線上安裝一個(gè)對(duì)地的電容能夠?qū)⒔涌陔娎|上感應(yīng)的靜電放電電流分流到機(jī)箱，避免流到電路上。但這個(gè)電容也會(huì)將機(jī)殼上的電流分流到信號(hào)線上。為了避免這種情況的發(fā)生，可以在旁路電容與線路板之間安裝一只鐵氧體磁珠，增加流向線路板的路徑的阻抗。需要注意的是，電容的耐壓一定要滿足要求。靜電放電的電壓可以高達(dá)數(shù)千伏。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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用一個(gè)瞬態(tài)防護(hù)二極管也能夠?qū)o電放電起到有效的保護(hù)，但需要注意，用二極管雖然將瞬態(tài)干擾的電壓限制住了，但高頻干擾成分并沒有減少，該電路中一般應(yīng)有瞬態(tài)防護(hù)二極管并聯(lián)的高頻旁路電容抑制高頻干擾。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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在電路設(shè)計(jì)及電路板布線方面，應(yīng)采用門電路和選**沖。這種輸入方式只有在靜電放電和選通同時(shí)發(fā)生時(shí)才能造成損壞。而脈沖邊沿觸發(fā)輸入方式對(duì)靜電放電引起的瞬變很敏感，不宜采用。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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pcb設(shè)計(jì)：syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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良好的pcb設(shè)計(jì)可以有效地減少esd干擾對(duì)產(chǎn)品造成的影響，這也是電磁兼容設(shè)計(jì)中esd設(shè)計(jì)部分的一個(gè)重要的內(nèi)容，大家可以從那部分課程中得到詳細(xì)的指引。對(duì)一個(gè)成品進(jìn)行電磁兼容對(duì)策時(shí)，很難再對(duì)pcb進(jìn)行重新設(shè)計(jì)（改進(jìn)成本太高），此處不再加以介紹。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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軟件：syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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除了硬件措施處，軟件抑制方案也是減少系統(tǒng)鎖定等嚴(yán)重失常的有力方法。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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軟件esd抑制措施分為兩種常用的類別：刷新、檢查并且恢復(fù)。刷新涉及到周期性地復(fù)位到休止?fàn)顟B(tài)，并且刷新顯示器和指示器狀態(tài)。只需進(jìn)行一次刷新然后假設(shè)狀態(tài)是正確的，其它的事就不用做了。檢查/恢復(fù)過程用于決定程序是否正確執(zhí)行，它們?cè)谝欢ㄩg隔時(shí)間被激活，以確認(rèn)程序是否在完成某個(gè)功能。如果這些功能沒有實(shí)現(xiàn)，一個(gè)恢復(fù)程序被激活。syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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一般esd對(duì)策準(zhǔn)則：syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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（1）在易感cmos、mos器件中加入保護(hù)二極管；syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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（2）在易感傳輸線上（地線在內(nèi)）串幾十歐姆的電阻或鐵氧體磁珠；syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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（3）使用靜電保護(hù)表面涂敷技術(shù)，使esd難以機(jī)芯放電，經(jīng)證明十分有效；syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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（4）盡量使用屏蔽電纜；syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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（5）在易感接口處安裝濾波器；并將無法安裝濾波器的敏感接口加以隔離；syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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（6）選擇低脈沖頻率的邏輯電路；syh電磁兼容之家(eetemc.cn)

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（7）外殼屏蔽加良好的接地。