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集成電路設(shè)計(jì)如何避免電擊
對(duì)于集成電路板（PCB）如果電擊太大，可能會(huì)立即損壞電路板或其組件和元件。讓我們看一下由于電擊和其他原因引起的PCB電擊，是否可以在集成電路設(shè)計(jì)中采取方法來(lái)避免雷擊。
電擊如何影響電子？
當(dāng)外部電流由于源極與地之間的電位差而被引入物體（或人）時(shí)，會(huì)發(fā)生電擊。該對(duì)象實(shí)質(zhì)上提供了完成電路的路徑。導(dǎo)體或?qū)щ娫亲钊菀自馐茈姄舻膶?duì)象，這就是為什么如圖1所示通常屏蔽電纜和外部電氣設(shè)備以提供另一種較低的接地電阻路徑，從而避免過(guò)電流造成潛在損害的原因。
電路板上的電擊
電路板也容易受到電擊。由于PCB通常不公開暴露于環(huán)境中，因此直接的雷擊并不是很大的威脅；但是，輸入電源線上的大電流是可能的，并且可能因短路而造成電路板損壞。取而代之的是，板上更常見的電擊源來(lái)自板卡安裝所在的直接環(huán)境。例如，附近的電氣設(shè)備或電路。經(jīng)常被忽略的另一個(gè)來(lái)源是靜電放電（ESD）。
ESD是通過(guò)低阻抗對(duì)象將存儲(chǔ)的靜態(tài)能量釋放到低電位（通常為地）的狀態(tài)；例如PCB。ESD的來(lái)源實(shí)際上是無(wú)限的。一個(gè)常見的來(lái)源是人與人的接觸，那里的靜電存儲(chǔ)可以高達(dá)2.5kV。接觸的任何地方都存在放電的可能，并且存在接地的路徑。
單次電擊事件可能嚴(yán)重到足以損壞電路板。由于板上冒煙，積碳甚至起火，很容易檢測(cè)到這些。多數(shù)情況并非如此。然而。相反，事件的影響可能會(huì)導(dǎo)致所謂的PCB電擊電擊，這是由于電擊導(dǎo)致的電路板性能隨時(shí)間下降。
電擊可能不會(huì)導(dǎo)致電路板上的電路操作立即停止。但是，重復(fù)的過(guò)大電流事件最終可能導(dǎo)致焊接連接斷開，預(yù)防這些類型的問(wèn)題的困難在于它們可能不是由于單一類型的來(lái)源引起的。實(shí)際上，PCB電擊可能是多種來(lái)源或多種來(lái)源造成的。
PCB在其操作生命周期中可能會(huì)受到多個(gè)外部來(lái)源的電擊。為了減輕這些PCB電擊源的影響，電路板通常在開發(fā)過(guò)程中進(jìn)行測(cè)試。例如，常見的是對(duì)PCB進(jìn)行壓力測(cè)試以確定它們是否符合可靠性標(biāo)準(zhǔn)。這種類型的物理測(cè)試至關(guān)重要。但是，在集成電路設(shè)計(jì)過(guò)程中可以采取一些措施來(lái)提高電路板避免PCB電擊（尤其是電擊）影響的能力。
耐用性集成電路設(shè)計(jì)
PCB電擊的所有根源都可以縮短電路板的使用壽命。但是，通?？梢詸z測(cè)到發(fā)生足以導(dǎo)致電路板故障的時(shí)間的機(jī)械和熱源。至少它們比難以預(yù)測(cè)或檢測(cè)的電擊更為明顯。在許多情況下，這些影響是電擊事件的指示。因此，針對(duì)不可預(yù)測(cè)的電氣事件的防御措施之一就是進(jìn)行優(yōu)化集成電路設(shè)計(jì)。這應(yīng)包括采取以下特定步驟以避免電擊電擊。
避免電擊的步驟
1、確保電路板是封閉的和絕緣，如果發(fā)生電氣事件，多余的電流將流到PCB周圍的地面。
2、確保輸入和輸出與其他電路板隔離，輸入線路上的電流浪涌是電路板上過(guò)大電流的主要來(lái)源。使用電源，轉(zhuǎn)換器和調(diào)節(jié)器以防止它們損壞走線和組件。
3、充分利用保護(hù)電路，萬(wàn)一電路板上的保險(xiǎn)絲確實(shí)流過(guò)大電流，斷路器可以防止或限制損壞。
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