静电对家电制造的影响以及设计预防

元件与ESD电压损害关系见表1。

　　从表1可以看出，VMOS 器件是对静电较敏感的器件之一，通常将这类器件称为静电敏感元件(SSD)。将30V称为静电安全电压。

　　人是电子产品生产工作中的主体，由于人体的不停运动，加上人与地板、衣服等其他物体之间的摩擦、接触与分离，是主要的静电源，人体因各种活动而产生的静电电压约0.5~2kV，在湿度较低的环境中，其静电电压会增加10多倍。

　　静电对家电制造的影响以及设计预防

　　可以说静电是无处不在，这样就对家电制造提出了较高要求。

　　机器产生的静电，我们可以通过让机器接地，这样可以有效解决机器产生的静电对制造中家电的损坏。

　　对于人为产生的静电，可以查找到其产生的源头，从而从源头上解决。我们的思路很简单，就是给源头静电提供一个泄放通道，让其能够在到达敏感元件前将静电消耗掉。通过分析以及实际生产经验总结，最容易受到静电损伤的是MCU，而且危害也最大，一旦损坏，则整个家电都失去功效。所以我们一般会针对MCU采取以下一些简单方法来解决静电。

        RC电路或者单电阻、单电容电路

　　我们知道，电阻是耗能元件，那么在静电的通路上放置一个合适大小的电阻将是一个理想的选择，而且成本也不高。

　　该电路(图1)的设计思路就是将抗静电能力强的元器件放置在静电高的地方，将抗静电能力弱的元器件远离静电源，MCU放置在静电敏感器件端。

　　单二极管电路

　　对于部分电路，在通路上增加电阻可能会影响其固有功能的，可以采用对电源上拉或者下拉一个二极管(图2)。我们知道，静电是非常快速的，所以要求这个二极管反应速度也要快，否则，起不到泄放静电的作用。我们通常使用性价比比较高的IN4148(当然采用TVS管效果会更好，不过成本需要高一些)。


        RCD电路

　　对于静电较大，或者希望达到更高的抗静电能力的，可以采用RCD(电阻、电容、二极管组合)电路(图3)，但该电路成本比上面两种要高。

　　除了在电路上采取一些措施外，我们还可以在设计PCB板时，在PCB板上采取些措施：

　　地线采用单点共地的方式;

　　如果可能，尽量每一个信号线附近都有地线，这样方便通过寄生电容来释放静电;

　　静电一般都是尖端放电，所以可以在电路中故意设置一个锐角走线，然后在此锐角处设计静电防护;其它走线尽量宽而短;

　　在线路上有意的预留一些安装电阻、电容位置，在生产中无法消除静电时，增加电阻、电容等消除静电。

　　结语

　　静电是无处不在的，其时时刻刻都影响着我们的生活，包括我们的身体、产品;只有我们充分认识了静电，才能避免其造成的影响，甚至可以利用其为我们服务。