CPLD系統(tǒng)靜電放電電磁脈沖效應(yīng)及防護(hù)加固研究.pdf

1、隨著電子、微電子應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，靜電放電對電子器件以及系統(tǒng)的傷害和潛在損傷變得日益嚴(yán)重和難以控制。本文對以CPLD為主控制所組成的系統(tǒng)進(jìn)行了ESD電磁脈沖效應(yīng)實(shí)驗(yàn)及防護(hù)加固的研究，研究的主要內(nèi)容如下：
　　 在分析國內(nèi)外關(guān)于靜電放電對電子系統(tǒng)的干擾和破壞途徑、靜電放電防護(hù)手段的研究現(xiàn)狀和存在問題基礎(chǔ)上，在理論上分析了靜電放電電磁脈沖的特性，總結(jié)了系統(tǒng)由于靜電放電所造成干擾的主要原因：靜電放電的電流直接流進(jìn)電路而干擾電路工作；通過

2、電路的雜散電容形成的良好導(dǎo)通路徑，靜電放電電流耦合進(jìn)入電路對系統(tǒng)造成干擾；靜電放電電流通過與鄰近電路之間的電容和電感耦合，在傳輸過程中進(jìn)入電路；靜電放電電流流經(jīng)機(jī)箱時，產(chǎn)生電位差干擾電路地線；機(jī)箱與電路之間的二次放電造成電路的故障；設(shè)備互聯(lián)間的相互影響等。
　　 設(shè)計(jì)了用于靜電放電電磁脈沖效應(yīng)測試的CPLD系統(tǒng)，結(jié)合IEC61000-4-2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的靜電放電抗擾度實(shí)驗(yàn)測試平臺，應(yīng)用間接放電方式對系統(tǒng)進(jìn)行了輻照效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，得出了出現(xiàn)

3、故障現(xiàn)象時，系統(tǒng)的閾值電壓，并且分析了系統(tǒng)在ESD電磁脈沖作用下故障產(chǎn)生的原因。
　　 分析了靜電放電電磁脈沖對系統(tǒng)的干擾機(jī)理，總結(jié)了CPLD系統(tǒng)的ESD電磁脈沖抗干擾的方法：接地技術(shù)、屏蔽技術(shù)、搭接技術(shù)、壓敏電阻、TVS管、集成靜電保護(hù)器件等。在效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合CPLD系統(tǒng)的A/D轉(zhuǎn)換誤差模塊，對系統(tǒng)進(jìn)行了加固實(shí)驗(yàn)研究，通過實(shí)驗(yàn)測試和對比，分析了幾種靜電放電有效的防護(hù)加固方法。最后，總結(jié)了未來靜電放電防護(hù)定位方向：通過軟