一、前言
現電子放大鏡被越來越多人使用,除了在醫學,生物學上使用外,連電子行業也開始使用電子放大鏡檢視板子,甚至很多家庭也有使用電子放大鏡的習慣,但是有些工程師會為了節省成本而把一些元器件去掉,導致會有一些靜電問題莫名其妙地產生,而且也摸不清楚整改方向。
二、實際案例分享
客戶的產品為電子放大鏡,按鍵板在放大鏡網路攝影機處,透過排線與主機板連線,使用靜電槍對機器金屬部份接觸放電±0.5KV就會出現網路攝影機卡死狀態,而客戶需要透過靜電測試接觸放電±4KV。首先,我們需要判斷網路攝影機卡死的源頭是哪裏。在靜電打死網路攝影機的時候發現跟SENSOR在同一塊板子上的按鍵還能工作,也就是還能調節顯示器的亮度以及其它的一些參數,說明是網路攝影機的SENSOR卡死了,或者是接收SENSOR的處理芯片卡死,我發現主機板上跟金屬外殼接觸的位置只有四個螺絲釘,有可能因為地阻抗過高,導致靜電在主機板處「停留」而無法「導走」。所以我在主機板的接地位置刮開,並且把外殼的漆刮開,並且使用銅箔將外殼地和主機板地連線,從而增大接地面積,如下圖(紅色方框位置為刮開的接地點),測試,發現接觸放電±4KV還是會一槍就使機器卡死,但是接觸放電±2KV,打了10槍,發現偶爾會卡死,說明增大接地的面積對靜電有所改善,但是無法透過客戶需要的測試等級。
然後,我發現處理SENSOR的主控芯片也負責處理顯示器和按鍵板的數據,而主控芯片在網路攝影機卡死的時候還能處理除了SENSOR以外的其他功能,說明大機率卡死的只是SENSOR。導致SENSOR卡死的原因有兩種可能:(1)靜電透過主機板耦合到SENSOR的LVDS差分傳輸訊號線束上,從而影響到SENSOR卡死;(2)靜電透過外殼直接空間耦合到SENSOR上導致卡死。為了驗證是哪個原因引起的,我使用磁環將SENSOR跟主機板的連線線束上套一個磁環(如下圖),然後再透過使用靜電槍接觸放電±4KV進行測試,發現機器不再出現卡死狀況,說明在±4KV接觸放電測試的時候影響到SENSOR卡死的原因是因為靜電能量耦合到主機板到SENSOR的連線線上。
由於磁環太大,並不能夠在裏面,所以最後把磁環去掉,把排線透過使用導電布進行包裹,然後再將導電布粘在主機板介面的地上進行接地,將靜電「導走」,避免幹擾到LVDS差分訊號上。然後在LVDS差分訊號傳輸位置加入靜電管TEVB0R5V05B1X,也是為了給靜電形成一個低阻抗回路,將靜電「導走」,如下圖(綠色部份)。使用靜電槍進行測試,發現接觸放電±4KV都可以透過測試。
三、總結
這個是我在電子放大鏡上整改的一些思路方法,以及良好的整改結果,而我是一個關於EMC方面的「卡拉米」工程師,如果有什麽更好的整改思路或者需要我們整改的機器,歡迎「打擾」我們。
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