USB端子±4KV打仗放电测试芯片破坏问题剖析
问题征象描述:

EMC测试职员反馈对USB端子的金属外壳进行±4KV打仗放电后系统无法开机,剖析确认芯片已经破坏,造成系统无法正常开机。实验室仿照对双层USB端子进行±4KV打仗放电则不会涌现系统无法开机的征象。
与测试工程师进行深入沟通确认,客户对双层USB端子的中间金属横条进行打仗放电±4KV,才会涌现系统无法开机的问题,而对USB外壳部分金属进行打仗±4KV放电则不会涌现系统无法开机的问题,在实验室按照客户现场的操作方法仿照,涌现系统无法开机征象,确认也是芯片孙坏。
双层USB端子的中间金属横条
问题缘故原由剖析:
对金属横条进行静电放电测试过程中,仔细不雅观察创造金属横条与金属外壳结合处存在拉弧放电放电的征象。根据征象判断金属横条与金属外壳之间存在打仗不良或存在开路征象,否则对金属横条进行静电放电不会涌现拉弧征象。
双层USB端子的中间金属横条构造设计
利用万用表量测金属横条与金属外壳之间连接导电性,创造两者之间是完备开路状态,利用导电胶布将金属横条与金属外壳连接起来,对金属横条进行打仗放电±4KV未涌现系统无法开机的问题,直至进行打仗±6KV静电放电也未涌现系统无法开机问题。
问题根因剖析:
对金属横条进行静电放电测试时,由于金属横条与金属外壳之间处于开路状态,金属横条对金属外壳拉弧放电的同时金属横条对USB差分旗子暗记放电,静电滋扰则通过USB差分耦合到芯片,造成芯片破坏。
双层USB端子构造设计优化
问题办理方案(一)
优化双层USB端子的构造设计,将金属横条与金属外壳之间进行充分的连接,使两者之间完备等电位,避免对金属横条放电拉弧的问题,静电放电测试结果PASS。
USB差分旗子暗记增加TVS管防护
问题办理方案(二)
在供应商端子优化完成之前,采取在USB差分旗子暗记增加TVS管,对静电放电时耦合到的静电滋扰进行旁路,以保护芯片免受静电放电噪声的危害,导入改进对策后静电放电测试PASS。










