ESD与敏感信号的电容旁路

   【现象描述】 JA3515-OS-A04

   某产品采用框架、PCB插板与PCB背板的结构,每一PCB插板均有金属面板,对某一PCB插板(称ⅤPU板)的面板处进行ESD抗扰度测试时,放电方式采用接触放电,电压为±4kⅤ,测试时出现断话和复位现象,不能满足标准要求的ESD抗扰度测试要求。

   【原因分析】

   静电敖电(关于静电放电波形的描述见案例z)的过程伴随着辐射噪声和传导噪声,辐射噪声包括泄放电流产生的静磁场、电场和磁场。传导噪声包括直接的电荷注人及电场和磁场感应的电流。图5.3zI说明了某一电压下静电放电时在10cm、⒛cm、30cm远处产生的电场与磁场。可见,静电放电时产生的电磁场强度相当大。当然,在实际情况下,这些效应并不是彼此独立存在的。

   本案例中,ESD导致VPU板复位可能是由于该板中的控制信号线拾取到了静电放电时 所产生的电磁辐射引起的,因此分析ⅤPU板复

位的原因应从复位控制电路着手,ⅤPU板复位电路如图5.5所示。

   图5.35中KRST为手动复位键复位信号输人,XRsT为来自于另一块PCB插板RPU的复位信号,当RPu板启动或有复位RPU板的命令

时,XRST信号会出现低电平;WDOGPW为看门狗复位信号;EQ15为上电复位信号;RST0为复位信号输出,送往RPU板主处理器。如图5.35所示,由ⅤPU板复位电路可以看出,KRST、XRsT、WDOGPW、EQ154个输入信号只要任何一个信号有效都会导致ⅤPU板复

位。ⅤPU板在进行接触放电时,复位问题的定位就在于查找是哪一个复位信号在试验时受到干扰,而使ⅤPU板出现复位现象。产生EQ15上电复位信号的电路在EPLD内部不存在线长问题,它不应该会受到干扰引起复位,因此首先应当排除。如图5,35所示,由于ⅤUP板复位电路的实现是在EPLD里面,所以对其他复位信号的定位既不用割线也不用飞线,可以方便地通过修改EPLD的内部逻辑来进行试验查找。具体步骤如下所述。