经典整改案例解析
一、手机外置360度摄像静电整改
行业、产品 高端娱乐摄像‐‐‐3d 摄像 产品型号: xxx
工作状态 苹果 6 手机系统以上,通过 usb 连接待测设备,打开手机 app,从待测设备监测 3d 实时摄像。
整改问题 静电现象: 1:空气放电+/‐8kv,手机监控,视频卡顿,死机;
执行标准 iec61000‐4‐2
整改地点 芯通康‐‐‐‐深圳静电实验室
整改要点 +/‐15kv 空气放电:摄像头,按键,缝隙,线缆等;
整改结论 通过
实验地点:
芯通康科技 静电放电实验室,摩尔实验室-静电实验室
现象复检:
空气放电,6kv 会重启或者关机,主要位置请看如下图片:
整改措施:
一、原理图部分:
a) 系统重启信号:
对信号 ddrc0_reset,s1_reset#,s1_reset#,por_l,jtag_rst,进行滤波,并联 0402 封装的 100pf 电容与 5v tvs 到 gnd;
备注:芯通康科技 tvs 型号为 0402 封装:d1006wv05c150bt
b) 核心电源电压保护:
i. s3l_3.3vd,s3l_3.3va,s3l_vdda18,s3l_1.8vd s3l_vdda,s3l_vdd,s3l_1.5vd,ddr_1.5vd, vcc_nand ,并联 0402 封装的 5v tvs 到 gnd;
备注:芯通康科技 tvs 型号为 0402 封装:d1006wv05c150bt
c) 外部线缆保护
电池电压保护 增加 5v tvs 保护,如下图所示:
备注:芯通康科技 tvs 型号为 0402 封装:d1006wv05c150bt
usb 线缆端口保护 不推荐高分子化合物材料,已经更换了硅基材料 tvs,0402 封装
备注:芯通康科技 tvs 型号为 0402 封装:d1006wv05c005bt
d) 电源使能 esd 保护,摄像头电压保护;
对信号 pwr_pseq1,pwr_pseq2,进行滤波,c126,c127 并联 5v tvs 到 gnd;
fpga_vdd_2v8 并联 tvs 到 gnd,vcc_1v2 分别针对两个摄像头排线靠近连接器增加 2 个 tvs 到 gnd;
备注:芯通康科技 tvs 型号为 0402 封装:d1006wv05c150bt
二、pcb 部分:
pcb 主要做了两部分工作,靠近顶部 pcb 走线屏蔽优化,另外针对螺丝孔结合外壳导电漆,进行有效接地。
a) 顶部 pcb 的屏蔽:
备注:顶部走线靠近顶部,在走线的双端都手工飞线,并联了 tvs,芯通康科技 tvs 型号为 0402
封装:d1006wv05c150bt
b) 螺丝孔接地:
三、工艺:
a) 真空溅镀:
对机壳内部进行导电工艺处理,并注意良好地进行搭接
b) 摄像头顶部 esd 路径处理:
摄像头上分盖上绝缘圆片,盖住 esd 爬电路径,放置直接爬电到摄像头内部;
整改结果及影响
一、整改结果: 工作模式
iec61000‐4‐2 contact 4kv 螺丝,usb ok
iec61000‐4‐2 coupling:+4kv 垂直,水平耦合 ok
iec61000‐4‐2 air:+8kv 屏幕 lcd,按键,缝隙 ok
二、量产建议:l 原理图与 pcb 导入相关器件,并正确放置在 pcb 对应的电源或接口上; l 导电漆喷涂,量产时开模能够准确把握外观及导电属性的综合质量要求; l pcb 顶部不要走线,包括 gnd,全部走线从下方布局布线,实在要走线只走 gnd,不走电源与信号;
l 摄像头上整改使用的绝缘透明胶,可以通过结构修正爬电路径与爬电距离; 内框扩大,直到盖住爬电缝隙;
二、移动dvd esd与辐射对策前言:emi整改,从源头解决问题,即从辐射源与layout入手,这样才能节约整机的物料成本,并能高效 快速地解决问题。本篇重点围绕这两点说明。 整改前:esd不合格(原因:在重要的端口少加了esd器件) 辐射超标严重(时钟、晶振没有两侧隔离,时钟与屏信号回路参数匹配没有到位,地回路不完整) 一、整机照片: 二、整机电路框图(信号部分):
主芯片:
三、layout部分对策。 1、sdram data线上串100r电阻,走线上信号线不打过孔,保证底层参考地的完整,信号线两边整体包地,避免串 扰到其他信号上。
2、sdram_clk上串的rc滤波尽量靠近8202kd ic摆放,走线尽量短且单独包地。
3、为保证系统的稳定性和降低emi干扰,sdram的bypass电容需要靠近ic pin脚摆放。另外8202kd的3.3v供电不能 先经过sdram,再供给8202kd,建议修改接在主的3.3v电源网络上。
4、flash clk和data线上预留rc滤波器件,rc滤波器件尽量靠近ic摆放,走线上clk和data尽量短,clk走线建议单 独包地,data信号建议整体包地。
5如图高亮信号为伺服高频控制信号,建议rc滤波器件靠近ic摆放,滤波电容地就近打过孔到底层,走线全程包地 且底层有完整的地平面参考。
6、vol_pwm的rc滤波器件靠近ic摆放,降低走线上的emi干扰。
7、panel data上预留rc滤波器件,rc滤波器件尽量靠近8202kd ic摆放,走线底层保证有完整的地平面参考。
8、sd卡的clk预留rc滤波线路,走线上clk单独包地,数据信号整体包地。
9、晶振的clkout上预留100r电阻,布局上晶振尽量靠近ic摆放,晶振的clk信号走线尽量短、单独包地、且底层有 完整的地平面参考,另外晶振的底部避免有其他信号穿过。
10、电源的pwm输出端建议预留rc,滤除pwm波上的过冲干扰,rc的具体参数需要咨询电源厂商给出。
11、为了保证机器的读碟性能和降低emi干扰,光头的puhrf信号需要单独包地,a、b、c、d、e、f信号整体包 地。
12、板子的端口上建议预留esd器件和lc滤波器件,esd器件靠近端口端摆放,lc器件靠近ic摆动,且走线上避开 干扰源。
四、整机部分其余对策 1、如下图红色框转接板先用醋酸胶布绝缘,再用导电布屏蔽;两边的软排线用导电布屏蔽。采用双面导电导电布。
2,如下图所示,用导电布把软排线贴在屏上,导电布紧贴面板金属;蓝色箭头用醋酸胶布固定屏线和喇叭线。
3、如下图红色箭头软排线套磁环(xtk-k5b fs33.5*6.5*12-1.4),黄色箭头喇叭线套磁环(xtk-v18001,夹core) 绕一圈,其余走线如下图所示并用醋酸胶布固定。
4,如下图所示,按键线用醋酸胶布固定。
5、如下图,红色框屏clk对地电容改为62pf,黄色框晶振clk和存储clk改为75欧电阻。
6、如下图红色框两个usb信号对地并36pf电容,如下红色箭头晶振壳体接地。
7、如下红色箭头所示,按键线固定在板边
二、整改前、后数据: 整改前数据
整改后数据(重新布板,由2层板改为四层板,调整好layout并加上其余整机对策后数据):
三、智能家居主控中心触摸显示屏esd整改前言:现实生活中,特别是中国北方的冬天,天气特别干燥,容易导致人体因接触带静电。而智能家居的触摸屏,是人经常频繁接触的地方,如果触摸屏抗静电能力弱,则容易导致显示屏不工作或功能不正常。也因此,有可能导致客户投诉,影响产品的销售与企业品牌的声誉。从业界得知:有很多企业,触摸屏静电不合格,导致开发周期长,影响出货日期。本篇智能家居主控中心触摸显示屏esd整改对策供大家参考。
一、存在问题:直接放电4kv,导致死机或重起。 二、改善结果:直接放电6kv, 无任何异常现象。 三、具体整改对策: a、 触摸回路的更改处理: 1、 tp vdd与gnd串2500欧磁珠(磁珠料号:cfg1608z252-r2tf0,品牌:芯通康 ),tp scl 、tp sda、tp int以及tp rst 串300欧磁珠(磁珠料号:cfb1608z301-1r5tf,品牌:芯通康) 。 2、tp 回路加esd器件(六路esd器件料号:st236wv05c030bt,品牌:芯通康) 更改前回路如下:
更改后设计如下:
b、复位回路处理: 复位芯片处理:3.3v供电加esd下地,输出rst加esd下地, 如下2个打“ ○ ”处各加1颗esd器件下地(料号:sd523wv033c200bt,品牌:芯通康)。
c、主芯片处理:复位回路加esd器件(料号:sd523wv033c200bt,品牌:芯通康)下地,再串2500欧磁珠(磁珠料号:cfg1608z252-r2tf0,品牌:芯通康 ),esd器件与磁珠靠近芯片,磁珠最靠近芯片。见如下打“ ○ ”处。
d、地回路处理: 主板地与小板地通过地线连接。
主板地与金属壳地,用导电泡棉连接。如下红色方框处地。
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