掌握静电放电问题的分析方法

前面深入分析了静电放电的干扰机理、耦合路径，从现在开始将进入下一个大家非常关注的环节：静电放电问题分析与调试，掌握静电放电问题的分析方法，快速锁定敏感设备或者耦合路径，可以达到事半功倍的效果。

 

1.1 问题现象确认

问题现象确认是静电放电问题整改前的准备工作，问题现象出现的条件确认的越仔细，后面走的弯路就越少。整个过程中需要重点关注如下信息：

1、EUT出现异常时的工作状态

对于工作模式复杂，工作状态多样的EUT，需要确认出现异常现象时的具体工作模式与状态。

2、使用的辅助设备

静电放电测试出现异常现象时，使用的辅助设备信息也很关键，不同的辅助设备可能出现不同的测试结果，测试时使用的线缆也应该关注。例如使用2芯电源线与3芯片电源线静电放电测试结果可能巨大，使用的测试线缆的屏蔽性能也可能影响测试结果的原因线缆本身屏蔽不良或者无屏蔽时，静电放电噪声可能通过测试线缆耦合到EUT内部，干扰其敏感电路。

3、异常现象出现的频率范围

问题是概率性出现，还是频繁出现；影响范围是个别测试点出现，还是所有测试点都会出现；或者是两者之间的交叉情况，即问题是在个别测试点频繁出现，或者在某个测试点概率性出现。

4、测试人员操作方法的影响

测试时静电枪摆放位置，测试人员握静电枪的方式，静电枪枪头与测试点之间的接触方式，测试过程中测试人员放电次数、放电位置都是测试结果的重要影响因素。

5、测试环境确认

测试时的环境温度、湿度、气压，测试平台布置、接地状态、EUT摆放高度、位置、电源连接等。

1.2 问题现象分析

问题现象确认清楚后，就需要对问题现象进行深入的分析。每个现象背后都有真相，问题现象分析就是根据静电放电时出现的异常现象结合电路功能设计，分析异常现象出现时需要的条件是什么，再分析触发条件的耦合路径，举几个例子来帮助大家理解：

音视频类产品静电放电测试过程中出现画面显示正常，伴音无输出现象，就需要分析伴音无输出的条件：是主控芯片无输出、功放芯片无输出、耳机是否有输出等。

某产品静电放电测试过程中出现系统关机现象，关机是因为按键控制电路被静电放电干扰引起误触发，还是系统电源抗干扰能力弱无输出，其它可能引发系统关机的条件。

问题现象分析过程中，结合产品系统架构、结构设计、电路设计、PCB Layout设计，进行问题原因的初步研判，并拟定排除试验验证内容后进入下个环节。

1.3 分析试验过程

对问题现象分析后拟定的排除试验进行逐个验证排除，不断缩小问题产生原因的范围，直至锁定敏感信号或者耦合路径。在过程中也可以借助各种分析工具、仪器设备、软件辅助定位等手段进行辅助分析与排除验证。

1.4 解决方案拟定

根据问题分析试验结果，结合产品特性，制定问题的解决对策，并进行试验验证其有效性，并根据试验验证结果不断完善对策，直至问题彻底解决。在问题解决方案拟定环节需要重点考虑对策的可制造性、成本、效率、以及对策的负面影响。

1.5 对策确认与修正

解决方案涉及硬件、结构、软件、PCB时，并知会相关人员做对策的影响确认与跟进，否则进行对策修正，直至达成同意意见。

编辑：黄飞