كيفية حل مشكلة البيئة والتنمية المستدامة مع التفريغ الكهربائي للهواتف المحمولة الواقية
الكهرباء الساكنة موجودة في كل مكان ، ولا يمكن تجاهل مشكلة التفريغ الكهروستاتيكي (ESD) للهاتف المحمول. قد يتسبب ذلك في عمل الهاتف المحمول بشكل غير طبيعي أو تعطله أو حتى إلحاق ضرر به وقد يتسبب في مشاكل أمنية أخرى. لذلك ، قبل إطلاق الهاتف المحمول ، فرضت الصين اختبار الشبكة ، ومن الواضح أن اختبار الشبكة تطلب اختبارات ESD وغيرها من اختبارات الطفرة. فيما بينها ، يجب أن يكون تفريغ جهة الاتصال٪ 26، # 177؛ الكهرباء الساكنة 8kV ، يجب أن يتم تصريف الهواء٪ 26 ؛ # 177؛ الكهرباء الساكنة 15kV أمر طبيعي ، مما يضع متطلبات عالية على تصميم ESD معصمه الصانع ESD.
كيفية حل مشاكل البيئة والتنمية المستدامة في الهواتف المحمولة؟
1 ، تصميم الهاتف المحمول PCB
لوحات الدوائر المطبوعة هي لوحات عالية الكثافة ، وعادة ما تكون 6 طبقات لوحات. مع زيادة الكثافة ، يكون الاتجاه هو استخدام لوحات 8 طبقات ، ويحتاج تصميمها دائمًا إلى مراعاة توازن الأداء والمساحة. من ناحية ، كلما زادت المساحة ، يمكن وضع مساحة أكبر على المكونات. في الوقت نفسه ، كلما كان عرض الخط وتباعد الأسطر أوسع ، وفوائد EMI والصوت و ESD والجوانب الأخرى. من ناحية أخرى ، فإن الحجم الصغير للهاتف المحمول هو الاتجاه والحاجة. لذلك ، تحتاج إلى إيجاد نقطة توازن عند التصميم. فيما يتعلق بمشكلة ESD ، هناك العديد من الأماكن التي يجب الانتباه إليها في التصميم ، خاصة فيما يتعلق بتصميم أسلاك GND ولحظة الخط.
يشير إلى ملاحظة في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور:
(1) يجب أن تكون المسافة بين حافة لوحة PCB (بما في ذلك عبر الفتحة عبر الحدود) والأسلاك الأخرى أكبر من 0.3 مم ؛
(2) يفضل أن تكون حواف لوح PCB محاطة بآثار GND ؛
(3) تبقى المسافة بين GND والأسلاك الأخرى عند 0.2mm ~ 0.3mm ؛
(4) يتم الحفاظ على المسافة بين Vbat والأسلاك الأخرى بين 0.2 مم و 0.3 مم ؛
(5) يجب أن تكون المسافة بين الخطوط الهامة مثل إعادة الضبط ، الساعة ، وغيرها من الأسلاك أكبر من 0.3 مم ؛
(6) يتم الاحتفاظ المسافة بين خطوط الطاقة العالية مثل السلطة الفلسطينية وغيرها من الأسلاك بين 0.2 مم و 0.3 مم ؛
(7) يجب أن يكون هناك أكبر عدد ممكن من vias (VIA) بين GNDs من طبقات مختلفة ؛
(8) تجنب الزوايا الحادة في الرصف النهائي. يجب أن تكون الزوايا الحادة سلسة قدر الإمكان.
2 ، تصميم الدوائر الهاتف المحمول
في تصميم السكن وثنائي الفينيل متعدد الكلور ، بعد الاهتمام بمشكلة البيئة والتنمية المستدامة ، ستدخل دائرة البيئة والتنمية حتما دائرة الهاتف المحمول ، وخاصة المكونات التالية: دائرة قراءة بطاقة وحدة المعالجة المركزية لبطاقة SIM ودائرة لوحة المفاتيح وسماعات الأذن ودائرة الميكروفون وواجهة البيانات والطاقة واجهة ، واجهة USB ، واجهة سائق LCD ملونة ، هذه الأجزاء من المرجح أن إدخال الكهرباء الساكنة من جسم الإنسان إلى الهاتف المحمول. لذلك ، تحتاج أجهزة حماية البيئة والتنمية المستدامة إلى استخدامها في هذه الأجزاء. أجهزة حماية البيئة والتنمية المستدامة الرئيسية هي كما يلي:
(1) أنبوب تصريف الغاز (GDT). إنه غلاف زجاجي أو غاز محكم الغلق مملوء بغاز مستقر مثل الهيليوم أو الأرجون ويحتفظ به تحت ضغط معين. GDT لديه معدل تدفق كبير وسعة صغيرة بين القطبين ، والتي يمكن استردادها بنفسها. العيب هو أن سرعة الاستجابة بطيئة للغاية ، وأن جهد التفريغ غير دقيق بما فيه الكفاية ، والعمر قصير ، ويتغير الأداء الكهربائي مع مرور الوقت.
(2) Varistor (MOV). وهو مكون من السيراميك الذي "يرسل" أكسيد الزنك والمواد المضافة في ظل ظروف معينة. تتأثر المقاومة بشدة بالجهد ، ويزداد التيار بحدة مع زيادة الجهد. يحتوي المتغير على توليد حرارة داخلي كبير ، وعيوبه هي أن سرعة الاستجابة بطيئة ، والأداء يتدهور بسبب الاستخدامات المتعددة ، والسعة بين الإلكترود كبيرة.
(3) الثايرستور ديود (TSS). إنه مكون أشباه الموصلات لا يعمل في بداية الصمام الثنائي الثايرستور وهو في حالة "محظورة". عندما يرتفع "الجهد الزائد" إلى "جهد التفريغ" من الثايرستور ، فإنه يولد ويولد تيار تفريغ ؛ عندما ينخفض التيار إلى الحد الأدنى للقيمة ، يقوم "الثايرستور" "بحظر" مرة أخرى والعودة إلى "الحالة المفتوحة" الأصلية. ".
(4) المكثف الجهد العابر (TVS). إنه جهاز أشباه الموصلات ، نظرًا لأن أقصى خصائصه هي الاستجابة السريعة (1 ns ~ 5 ns) ، السعة المنخفضة جداً للإلكترودود (1pf ~ 3pf) ، تيار التسرب الصغير (1μA) ومقاومة التدفق الكبيرة ، لا سيما الشريحة المدمجة هو مناسب جدا لحماية واجهات مختلفة. نظرًا لأن TVS لها مزايا الحجم الصغير وسرعة الاستجابة السريعة ، فإن نسبة أجهزة التلفاز المستخدمة كجهاز حماية في التصميم الحالي تتزايد. عند استخدامه ، احرص على وضعه بجوار الجهاز المراد حمايته. يجب أن تكون الأسلاك على الأرض قصيرة قدر الإمكان. يجب أن يكون سلك الجهاز متسلسلاً ، ولكن ليس بالتوازي. مشكلة ESD هي واحدة من العديد من القضايا الهامة. هناك طرق مختلفة لتجنب تلف الدائرة في الأجهزة الإلكترونية المختلفة. نظرًا لصغر حجم الهاتف المحمول وكثافته العالية ، فإنه يتميز بميزات فريدة في حماية البيئة والتنمية المستدامة.
3 ، وتصميم قذيفة
إذا تم اعتبار الكهرباء الساكنة المنبعثة من الفيضانات ، فإن الحل الرئيسي يشبه التحكم في المياه ، وهو "الحجب" و "التوفير". إذا كان هناك غلاف مثالي محكم الغلق ، فلا توجد كهرباء ثابتة ، لذلك لا توجد مشكلة ثابتة. ومع ذلك ، يحتوي الغلاف الفعلي غالبًا على فجوات في الغطاء ، والكثير منها يحتوي على قطع معدنية مزخرفة ، لذا تأكد من الانتباه. أولاً ، استخدم طريقة "الحظر". حاول زيادة سماكة الغلاف ، أي زيادة المسافة بين الغلاف واللوحة ، أو زيادة مسافة الفجوة الهوائية للغلاف ببعض الطرق المماثلة ، وذلك لتجنب أو تقليل كثافة الطاقة في ESD. من خلال تحسين الهيكل ، يمكن زيادة المسافة بين الغلاف الخارجي والدائرة الداخلية ، بحيث يتم تقليل طاقة ESD بشكل كبير. كقاعدة عامة ، عادة ما تتحلل ESD 8kV إلى الصفر بعد مسافة 4 مم. ثانياً ، باستخدام طريقة "متفرق" ، يمكن رشها من الداخل من الغلاف باستخدام الطلاء EMI. طلاء EMI موصل كهربائياً ويمكن اعتباره كدرع معدني يسمح بإجراء الكهرباء الساكنة على السكن. يتم توصيل السكن بعد ذلك بأرض PCB (لوحة الدوائر المطبوعة) لتوصيل الكهرباء الساكنة بعيدًا عن الأرض. بالإضافة إلى منع الكهرباء الساكنة ، يمكن لطريقة هذا العلاج أن تمنع تدخل EMI بشكل فعال. إذا كانت هناك مساحة كافية ، فيمكنك أيضًا حماية الدائرة بواسطة درع معدني ، يتم توصيله بعد ذلك بـ GND الخاص بـ PCB. حماية الوحدة مع درع معدني. باختصار ، هناك العديد من الأماكن التي يجب أن تكون على دراية بها في تصميم ESD السكني. تتمثل الخطوة الأولى في منع دخول ESD داخل المسكن وتقليل الطاقة التي تدخل المسكن. لدخول ESD داخل العلبة ، حاول توجيهها بعيدًا عن GND ولا تدعها تلحق الضرر بأجزاء أخرى من الدائرة. يجب توخي الحذر عند استخدام الزخارف المعدنية على الغلاف ، لأنه من المحتمل أن يحقق نتائج غير متوقعة ويتطلب عناية خاصة.