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01
問題描述
某一有源醫(yī)療器械產(chǎn)品，在進(jìn)行EMC測(cè)試項(xiàng)目——靜電抗擾度測(cè)試（ESD）時(shí)，進(jìn)行USB接口接觸放電6KV測(cè)試，設(shè)備死機(jī)并且顯示屏花屏。
02
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)描述
該醫(yī)療器械產(chǎn)品采用內(nèi)部電源供電，帶有USB接口。由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)USB接口裸露，所以在進(jìn)行ESD項(xiàng)目測(cè)試時(shí)，這個(gè)接口必須進(jìn)行接觸放電測(cè)試。如圖所示：
03
整改步驟
詳細(xì)描述如下：
1、首先懷疑USB FPC走線阻抗過大，導(dǎo)致靜電通過FPC流向主控PCB板時(shí)產(chǎn)生較大壓差導(dǎo)致主板死機(jī)。于是將USB FPC排線用導(dǎo)電布包住，一端接USB外殼金屬罩，一端接PCB GND。然后進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果fail。
2、將上下外殼分開進(jìn)行測(cè)試，可以通過；單獨(dú)對(duì)PCB GND放電，測(cè)試不通過。通過以上測(cè)試，總結(jié)出關(guān)鍵信息：一是主控PCB很脆弱，二是靜電能量是通過電磁波空間耦合到主板的。于是將屏幕鐵殼和主控板PCB GND隔離（之前是搭接在一起的），然后用銅箔把主控板PCB 覆蓋起來，銅箔邊緣與屏幕鐵殼搭接，這樣主控PCB上下都形成了屏蔽層。然后進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果順利通過。產(chǎn)品在量產(chǎn)時(shí)主控PCB應(yīng)增加屏蔽罩。
04
總結(jié)
1、接觸放電能量會(huì)通過導(dǎo)電體直接耦合，也會(huì)通過空間電磁波耦合。對(duì)于這2種路徑，要能用正確的方案來排除和證明。
2、主控板CPU或敏感電路設(shè)計(jì)的時(shí)候要遠(yuǎn)離放電點(diǎn)。放電點(diǎn)包括各種外露的IO接口、金屬螺釘、散熱孔、外殼縫隙等。
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