19.電子數碼產品中ESD問題如何解決與防護？

A.注重產品的結構設計，如果將釋放的靜電看成是洪水的話，那麼主要的解決方法與治水類似，就是“堵”和“疏”。如果我們設計的產品有一個理想的殼體是密不透風的，靜電也就無從而入，當然不會有靜電問題了。但實際的殼體在合蓋處常有縫隙，而且許多還有金屬的裝飾片，所以一定要加以注意。

其一，用“堵”的方法。儘量增加殼體的厚離，即增加外殼到電路板之間的距離，或者通過一些等效方法增加殼體氣隙的距離，這樣可以避免或者大大減少ESD的能量強度。通過結構的改進，可以增大外殼到內部電路之間氣隙的距離從而使ESD的能量大大減弱。根據經驗，8kV的ESD在經過4mm的距離後能量一般衰減為零。

其二，用“疏”的方法，可以用EMI油漆噴塗在殼體的內側。EMI油漆是導電的，可以看成是一個金屬的遮罩層，這樣可以將靜電導在殼體上；再將殼體與PCB（Printed Circuit Board）的地連接，將靜電從地導走。這樣處理的方法除了可以防止靜電，還能有效抑制EMI的干擾。如果有足夠的空間，還可以用一個金屬遮罩罩將其中的電路保護起來，金屬遮罩罩再連接PCB的GND。

總之，ESD設計殼體上需要注意很多地方，首先是儘量不讓ESD進入殼體內部，最大限度地減弱其進入殼體的能量。對於進入殼體內部的ESD儘量將其從GND導走，不要讓其危害電路的其它部分。殼體上的金屬裝飾物使用時一定要小心，因為很可能帶來意想不到的結果，需要特別注意。

B.在PCB設計中，注意以下方面來防止ESD。

    (1)PCB板邊（包括通孔Via邊界）與其它佈線之間的距離應大於0.3mm;

    (2)PCB的板邊最好全部用GND走線包圍；
    (3)GND與其它佈線之間的距離保持在0.2mm～0.3mm;
    (4)Vbat與其它佈線之間的距離保持在0.2mm～0.3mm;

    (5)重要的線如Resect, Clock等與其它佈線之間的距離應大於0.3mm;
    (6)大功率的線與其它佈線之間的距離保持在0.2mm～0.3mm;
    (7)不同層的GND之間應有盡可能多的通孔（VIa）相連；
    (8)在最後的鋪地時應儘量避免尖角，有尖角應儘量使其平滑。

C.注意電路的設計，避免ESD干擾。

    在殼體和PCB的設計中，對ESD問題加以注意之後，ESD還會不可避免地進入到產品的內部電路中，尤其是以下一些埠：USB介面、HDMI介面、 IEEE1394介面、天線介面、VGA介面、DVI介面、按鍵電路、SIM卡、耳機及其他各類資料傳輸介面，這些埠很可能將人體的靜電引入內部電路中。所以，需要針對這些埠選擇合適的ESD防護器件。 如瞬態電壓抑制器TVS管（如：ESD5VD523-2B）, 多層壓敏電阻MLV（如：MLV0402/0603系列）, 金屬氧化物壓敏電阻MOV和以聚合物技術為代表的Polymer高分子材料製成ESD器件，如（0402/0603ESDA SC7 和0603ESDA-TR1等。在使用ESD防護器件時，需要注意以下幾點：

a．   將該器件儘量放置在需要保護的埠附近；

b．   到GND的連線盡可能短;

c．   所接GND的面積盡可能大。