新手在設計(ji)之(zhi)初會(hui)(hui)把大量精力用于功能(neng)原(yuan)(yuan)理上(shang)的實現，并(bing)花(hua)費更多的時間(jian)電路原(yuan)(yuan)理上(shang)的可行性，老(lao)司機們(men)則(ze)會(hui)(hui)把至少30%的時間(jian)用于安全規范(fan)、抗(kang)擾、抗(kang)干擾上(shang)的系(xi)統評估(gu)。
靜電防護屬(shu)于抗擾度(du)方(fang)向的評估，系(xi)統(tong)(tong)級ESD設計所要做(zuo)的事情(qing)是考慮采用不同(tong)的保(bao)護策(ce)略，以(yi)最大程度(du)減少(shao)ESD耦合到(dao)系(xi)統(tong)(tong)中(zhong)，其涉及到(dao)的關鍵因(yin)素包括：外(wai)殼結構、PCB設(she)計(ji)(ji)、ESD接地路徑、板載ESD器(qi)件(jian)、系統接線互連(lian)、軟件(jian)設(she)計(ji)(ji)等。
避(bi)免篇(pian)幅過長(chang)，我們將拆分成(cheng)3-4個(ge)篇(pian)章來(lai)逐(zhu)一解析！
各種外殼結構歸類和(he)相對(dui)的(de)ESD干擾(rao)場景如下
情況(kuang)1：外(wai)殼為導(dao)電(dian)材質，將產品(pin)內部電(dian)路板等完全包住在內部并良(liang)好(hao)接地。這種情況下ESD直接通過外(wai)殼導(dao)至地，對系統(tong)不會造成(cheng)影響(xiang)；
情況2：內部(bu)導(dao)電部(bu)件(jian)伸(shen)出(chu)外殼。這種情況下靜電可以對(dui)系統進(jin)行直接放(fang)電，在(zai)設計(ji)時應(ying)讓(rang)穿出(chu)外殼的導(dao)電塊得(de)到適當的屏蔽，同時通過良好接地，最大程度減少(shao)ESD耦合；
情況3：外(wai)(wai)殼存在縫隙或孔位，與(yu)內(nei)部(bu)(bu)部(bu)(bu)件(jian)存在間隙距(ju)離(li)(li)。這種(zhong)情況下(xia)靜電可以對系統(tong)進(jin)行間接放電，設(she)計者容易忽(hu)視ESD所產(chan)生(sheng)的(de)電磁場可以通過(guo)(guo)外(wai)(wai)殼進(jin)入系統(tong)，這些電磁場可以耦(ou)合(he)到內(nei)部(bu)(bu)電路或電線并通過(guo)(guo)系統(tong)傳播。因(yin)此需要(yao)讓外(wai)(wai)殼孔和外(wai)(wai)殼內(nei)部(bu)(bu)的(de)電子(zi)設(she)備之間有(you)足夠的(de)間隙或隔離(li)(li)，最大程度減少耦(ou)合(he)效應，同時(shi)內(nei)部(bu)(bu)電子(zi)設(she)備良(liang)好(hao)接地；
情況4：產品帶(dai)有線纜，穿過外殼與(yu)內部部件連接。這種情(qing)況下(xia)ESD可以(yi)向電(dian)(dian)(dian)纜上釋放電(dian)(dian)(dian)弧，通過感應或(huo)輻射間接耦合到電(dian)(dian)(dian)纜中。因此可以(yi)使用金屬(shu)箔(bo)或(huo)者編(bian)制屏(ping)蔽層屏(ping)蔽連接電(dian)(dian)(dian)纜，同時盡可能(neng)縮(suo)短(duan)電(dian)(dian)(dian)纜長(chang)度(du)，在(zai)電(dian)(dian)(dian)纜入口使用瞬態抑制器(qi)件和濾波器(qi)。條(tiao)件允許的(de)情(qing)況下(xia)，將電(dian)(dian)(dian)纜進(jin)行接地(di)處(chu)理。
情況5：外(wai)殼(ke)為非導電材質(zhi)，將產品內(nei)部(bu)電路板等完全包住(zhu)在(zai)內(nei)部(bu)并(bing)良好接地(di)。這種情況下需(xu)留(liu)意靠近外(wai)殼(ke)的(de)靜(jing)電在(zai)放電時(shi)生產的(de)電磁(ci)(ci)(ci)場(chang)，因此盡可(ke)能(neng)在(zai)非導電外(wai)殼(ke)和外(wai)殼(ke)內(nei)的(de)電子(zi)設備(bei)之間(jian)保持足夠(gou)的(de)空氣間(jian)隙，最大(da)程(cheng)度(du)減少電磁(ci)(ci)(ci)場(chang)間(jian)接耦合到系統(tong)形成電磁(ci)(ci)(ci)噪聲。