前言
生活中到處都是靜電，而電子元器件70%以上的失效都來源于靜電，所以我們不得不通過靜電測試來模擬生活中的靜電對電子產(chǎn)品的傷害，避免產(chǎn)品在使用過程中因?yàn)殪o電而導(dǎo)致產(chǎn)品失效甚至危害人體安全。
實(shí)例分析
一款TLC6C5912的LED驅(qū)動(dòng)芯片應(yīng)用在儀表盤的各個(gè)LED顯示控制上，儀表盤整體是使用塑料包裹，但是顯示屏和主板和外殼是通過金屬螺絲固定，認(rèn)證需要在金屬螺絲的位置進(jìn)行接觸放電±6KV，初始情況是LED常亮，但是施加+6KV的時(shí)候，三個(gè)LED會同時(shí)熄滅了等待靜電施加結(jié)束又重新點(diǎn)亮，施加-6KV的時(shí)候，LED依然常亮。（螺絲的位置很靠近LED的負(fù)極，PCB圖的螺絲孔位置跟下圖綠框位置相似）
首先，把接觸放電電壓調(diào)低至+2.5KV的時(shí)候，對LED（D0）燈的負(fù)極直接進(jìn)行放電，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象跟在螺絲位置放電的現(xiàn)象一樣，三個(gè)LED燈都會同時(shí)熄滅，然后重新點(diǎn)亮，對LED燈正極放電未出現(xiàn)現(xiàn)象，同樣的，我們對LED（D1、D2）也是施加+2.5KV電壓時(shí)，三個(gè)LED燈同樣會熄滅后重新點(diǎn)亮，而對LED正極放電未出現(xiàn)現(xiàn)象。
TLC6C5912驅(qū)動(dòng)芯片在人體模型和 200V 機(jī)器模型測試中可提供高達(dá) 2000V 的靜電放電 (ESD) 保護(hù)，而電子產(chǎn)品IEC61000-4-2的放電模型認(rèn)證的能量明顯大于TLC6C5912驅(qū)動(dòng)芯片通過測試的能量。
因此，我們判斷儀表LED燈熄滅大概率是由于TLC6C5912驅(qū)動(dòng)芯片失效導(dǎo)致無法控制LED燈的負(fù)極電壓正常，我們嘗試在芯片引腳端做措施。
我們在靠近芯片引腳DRAIN0處接入靜電管TEVC1R0V05B1X，這個(gè)靜電管結(jié)電容很小，所以對LED燈的亮滅時(shí)間影響不大，然后在LED（D0）的負(fù)極進(jìn)行+2.5KV放電，發(fā)現(xiàn)三個(gè)LED燈都沒有再熄滅，在LED（D1）、LED（D2）處放電，發(fā)現(xiàn)LED燈依然會熄滅再點(diǎn)亮，最后我們在靠近TLC6C5912驅(qū)動(dòng)芯片的三個(gè)DRAIN引腳都接入靜電管TEVC1R0V05B1X，再進(jìn)行測試，發(fā)現(xiàn)再也沒有發(fā)生LED燈熄滅的狀況，在裝上機(jī)殼測試的時(shí)候，也沒有出現(xiàn)LED燈熄滅再點(diǎn)亮的現(xiàn)象。
總結(jié)
電子產(chǎn)品在遇到一些ESD問題的時(shí)候，我們需要有一些整改思路：
（1）讓靜電有一個(gè)完整的、良好的泄放路徑，上述案例就是在芯片引腳接入一個(gè)良好的泄放路徑；
（2）靜電泄放的路徑盡可能在PCB板的邊緣，避開走線，避免能量進(jìn)入控制電路；
（3）對于實(shí)在沒有辦法提供靜電泄放良好路徑，可以嘗試隔離，限制能量進(jìn)入控制電路，在上述案例中，我們也可以通過使用塑料螺絲（如下圖），來隔離靜電，避免靜電進(jìn)入PCB板中。
在很多人看來是一種比較令人頭疼的問題，它不像輻射問題可以通過工作原理或者超標(biāo)頻段來判斷是哪些位置的問題點(diǎn)，它只能通過現(xiàn)象判斷問題點(diǎn)，但是靜電問題往往會有很多地方都有問題，這樣就會影響問題點(diǎn)的判斷，我們可以通過降低靜電的能量靠近各個(gè)可能出現(xiàn)該問題的位置施加靜電看是否會出現(xiàn)同樣的問題，當(dāng)我們找到了問題的關(guān)鍵點(diǎn)，整改起來就方便很多了。
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