基于场路协同的手机静电放电仿真研究∗
2021-11-13杨兰兰王香霁
电子器件 2021年5期
王 倩,杨兰兰,王香霁,杨 昌,屠 彦
(东南大学电子科学与工程学院,江苏 南京 210096)
静电放电(Electrostatic Discharge,ESD)是静电电荷累积,在接触另一物体时,对这个物体到地的阻抗进行放电的一种现象[1]。随着现代电子设备的便携化发展,集成度越来越高,静电放电的影响也随之增大,可能干扰信号的传输,严重时甚至会直接击穿高精密的集成芯片[2]。在日常生活中,尤其秋冬干燥季节,人体静电放电最高可达15 kV,对电子设备的潜在危害很大[3]。
静电放电对电子设备的影响经常不易直接感知,并且存在累积性,即当时不产生影响,在多次累积后带来严重隐患和静电干扰场所及途径不能预期的特性[4]。因此对于静电放电在不同电子设备介质上的影响情况讨论很有必要。除放电介质影响之外,放电位置与芯片的距离也是很重要的一个因素。接地是静电防护中的基础措施,有效的接地方式能够给静电放电提供泄放路径,减少对内部电路的损害[5]。
本文采用CST 微波工作室(MICROWAVE STUDIO,MWS)和设计工作室(DESIGN STUDIO,DS)相结合的瞬态场路协同仿真方法,基于人体-金属静电枪模型对包含PCB 板、保护外壳和芯片模型的手机设备的信号传输进行研究,特别关注放电位置和放电介质对电磁干扰和信号传输的影响。
1 瞬态场路协同仿真模型
1.1 微波工作室三维全波模型
MWS 中手机三维模型由外部金属铝外壳和玻璃材质的显示屏组成,内部导入PCB 板,金属铝壳和接地板之间通过大电容连接。静电枪及手机三维全波仿真模型如图1 所示。……
登录APP查看全文
