以智能型手机为例,静电袭击经常发生在以下的地方:

触控银幕:每次手去接触到触控银幕都是一次静电袭击。或讲电话时脸颊很容易接触到触控银幕也是一种静电袭击。

耳机端子:耳机插拔时就是一次静电袭击。

手机充电端子:每次手机充电线接入时都是一次静电袭击。

USB端子:USB插拔时都是一次静电袭击。尤其是USB ON THE GO使用时更有surge袭击的机会。

天线:手机天线本身就比较容易受到外来电荷的袭击。

Sim/Flash卡:手机Sim/Flash卡插拔时也是一次静电袭击的机会。

键盘:手机键盘也是容易遭受静电袭击的地方。

因为智能型手机的空间十分狭小,几乎每一个模块块都会受到静电袭击,如图一所示。图中有加入ESD Protector的地方都是易受静电袭击的地方。

如何防止电子产品受到静电袭击和电磁干扰

另外一种会造成电子产品受伤的是EMI,智能型手机由于系统复杂度高,所有硬件又都集中在极小空间中,电磁干扰经常造成系统讯号不良/讯号译码错误,严重的还会造成系统当机。由于电子系统内部讯号传输的频率速度越来越高,电磁干扰的问题也越来越严重。解决的方案就是在系统的各种讯号传输线上面针对讯号干扰的频段加入滤波器。传统上可以使用一阶或二阶RC/LC滤波器将所需要的讯号滤出来就可以了。近年来由于电子系统小型化趋势,这些常用的滤波器都已经制作成集成电路,提供有效的小型化解决方案。

同样的以智能型手机为例,手机上由于天线接收GSM、3G、WLAN及GPS讯号,这些讯号会通过天线模块传入核心芯片(CPU),而核心芯片又转换出影像与声音讯号传到各影音子系统上。这些讯号都集中在很短的距离内完成,不同的讯号线间通常距离在零点几公分的距离内,很容易使得这些频率(或其谐波)互相干扰。这些干扰现象可以用滤波器将会干扰的讯号去除,以得到清晰的讯号。例如送到银幕的讯号常会干扰天线收到的GSM讯号,造成天线的接收敏感度下降,典型的做法就是在影像讯号端加上滤波器把1.8GHz频段的讯号滤掉。

如何防止电子产品受到静电袭击和电磁干扰

图二所示是在智能型手机中比较容易发生电磁干扰的讯号。

仔细比较上图一和图二,你会发现几乎所有会发生EMI问题的地方都有机会发生ESD问题。这时静电保护装置与滤波器整合在单芯片中就能带来大好处,因为这样的芯片不但提供讯号滤波功能也提供静电保护功能,提供更完整的保护效果。这样不仅节省了电路板上的面积也降低了生产的成本。这样的芯片主要是选用DFN或CSP等超小型封装以配合产品轻薄短小的趋势。

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