按键原理与静电相关
➢ 瞬态电压抑制器(TVS) 它是半导体器件,由于其最大特点是快速反应(1ns~5ns)、非常低的极间电容 (1pf~3pf),很小的漏电流(1μA)和很大的耐流量,尤其是其结合芯片的方式, 非常适合各种接口的防护
PCB设计是一个手机ESD性能最重要的部分!
PCB设计的基本原则: 1. 合理的器件布局:尽可能的将器件特别是ESD敏感器件放入屏蔽罩 2. 合理的走线: 如 ESD器件的走线有效性,重要走线本身的走线保护 3. 合理的GND布局:在整个PCB上GND的合理分配,均衡
MTK平台的PMU集成了多路电流源ISINK,每路均可独立控制,在驱动代码 中有三种模式,分别是寄存器模式,PWM模式和呼吸灯模式。
GPIO:General Purpose Input Output 通用输入/输出 下图是GPIO内部的示意图:
对通用输入输出 GPIO 的理解 GPIO:General Purpose Input Output 通用输入/输出 下图是 GPIO 内部的示意图:
END Thank you
AW2013 支持 3 路单色 LED 或 1 组 RGB 驱动。 LED 采用共阳极恒流源模 式,并支持 PWM亮度调节。每路 LED 输出最大电流为 15mA,通过寄存器 配置 4 级可调。 LED 控制支持 PWM直接控制和一次编程模式,可轻松实现
呼吸效果Байду номын сангаас在一次编程模式下,用户可灵活设置呼吸的时间参数、亮度和呼 吸次数,实现丰富/差异化的视觉效果。
主讲人:张福军
一、按键原理 二、按键灯电路 三、GPIO原理 四、静电原理
MT6236内部集成了8行、8列矩阵式键盘扫描控制器,而且能够同时检测多 个按键动作。基带内部的框图如下:
矩阵式键盘的原理可参考右图。 待机时,所有行线输出低电平, 列线由上拉电阻拉高为高电平。 当没有键按下时,所有的列线都 是高电平;而一旦有键按下(行 、列短路)时,列线就会被拉低 ,CPU通过内部中断检测到有键
空气式放电头
接触式放电头
+ 放流+ +放流+ + + +电++I电++电+++电++++
电流上升时间仅为1NS,产生频谱带宽高达1GHz
ESD测试标准
静电放电抗骚扰试验标准: IEC61000-4-2(GB/T17626.2)
测试等级:
等级 1 2 3 4 *
接触放电 电压(KV)
2 4 6 8 特定
实验室地板上要有一块最小厚度为0.25mm 的铜材或铝 材构成的参考接地板(如用其它金属板材,其厚度至少为 0.65mm)。它的最小面积为1 。但实际尺寸要取决于被试设 备的外形尺寸,它在每一边上至少要超出被试设备或试验桌 上水平耦合板0.5m,同时还要使它与保护接地系统相连。
被试设备要根据它的工作情况来连接,但被试设备与 实验室的墙壁和其它金属物体之间至少要离开1m。
静电放电实验
直接放电
间接放电
接触放电
空气放电
垂直耦合放电
水平耦合放电
对被试设备的直接放电
试验应在正常操作时,操作人员可能触摸到被试设备表面上的点和面进 行。试验电压由小到大逐渐增加,最后增至所选定的严酷度等级。测试时采 用单次放电。每点10次,每次放电后要间隔1秒后再做另一次放电。有时为 了确定系统是否出错,间隔时间取得稍长一点。对用于研究为目的的试验, 有时可以将放电速率用到每秒20次。放电中,放电枪要垂直于放电表面,这 有助于提高测试结果的再现性。
实验室试验条件
如果是气隙放电,则气候条件应在下例范围内: 环境温度:15℃~35℃ 相对湿度:30%~60% 大气压力:68~106KPa
此外,实验室中的电磁环境应不影响测试结果。
静电放电试验有两种方式: 一种是直接放电,其中包括接触放电和空气(气隙)放电。 另一种是间接放电,其中包括水平藕合放电和垂直藕合放电。
ESD: Electrostatic Discharge,即“静电放电”的意思 两个具有不同静电电位的物体,由于直接接触或静电场感应引起两物体
间的 静电电荷的转移。静电电场的能量达到一定程度后,击穿其间介质而进
行放 电的现象
静电敏感度:元器件所能承受的静电放电电压 静电敏感器件(ESDS):对静电放电敏感的器件 接地 :电气连接到能供给或接受大量电荷的物体,如大地等.
空气放电 电压(KV)
2 4 8 15 特定
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➢ ESD设计三大重点 a. 结构设计 b. SCH设计 c. PCB设计中
➢ “堵”的方法。尽量增加壳体的厚离,即增加外壳到电路板之间的距离, 或者通过一些等效方法可以增大外壳到内部电路之间气隙的距离,从而 使ESD的能量大大减弱。根据经验,8kV的ESD在经过4mm的距离后能
空气放电
放电电极的尖端要靠近被试设备表面来进行放电。每次放电后,放电 电极 要从被试设备上移开,然后才能再进行一次单次放电,直到规定 的放电次数结束。
a) 对导电表面采用直接接触放电方式,对耦合平面采用间接接触放电方式,对缝隙及绝缘表面采用空气式 放电方式
b) 采用单次放电方式,相邻两次放电的时间间隔至少1S c) 如果没有合适的直接接触测试点,则可以最敏感的极性全部采用间接放电的方式实施放电 d) 在采用空气室放电的测试点上,实施最少10次的单次放电(目前Dewav对每个放电点测试20次),正负电
用于间接放电的耦合板其材料与厚度应和接地板是一致的, 并通过每一端上均带有470kΩ电阻的电缆与参考接地板相连 接,这些电阻要经得起放电电压,同时当电缆在接地板上的 时候也不会引起短路。
接地板要保护接地,如果不可能时,可直接接到被测 设备的参考接地端子上。测试仪的放电返回电缆接到靠近 被试设备的参考接地板上。如果被试设备是放在金属桌上, 那么这张桌子要经过每一端都带有470kΩ电阻的电缆再接 到参考接地板上,以防止电荷的积累。
①按键锅仔片设计时要求“外低内高”,因此需要把 行线作为外圈,列线作为内圈。
②按键在天线净空区下方时需要串电感。
按键灯电路 呼吸灯电路
三极管实现
◦ 使用NPN三极管,注意VBAT阳 极串接10Ω以上的限流电阻。
系统恒流源实现
◦ 注意驱动电流控制和阳极串接 限流电阻。保证最大电流不超 过10mA。
3. 静电放电的特点:高电位,强电场,瞬态大电流,宽带电磁骚扰.
4. ESD对手机的影响:静电场的强度取决于充电物体上的电荷数量及它与 其它物体之间的距离。人体上的瞬间静电会达到8~10kV,有时达到 12~15kV。静电放电时,人体与手机之间的能量会转移到集成电路内 部,在强电场的作用下,芯片会被击穿,产生较大的电流,将手机内的 电子元件烧毁。
按下,则开始进行键盘扫描动作 。假设我们将2键按下,KCOL1
将变为低电平,但是由于 KCOL1所在列的任何一个键按 下都能使KCOL1被拉低,我们
需要确定是哪一行有键按下。因 此需要在行线输出扫描信号,依 次将行线置为低电平,即在置某 根行线为低电平时,其它线为高 电平。在确定某根行线位置为低 电平后,再逐行检测各列线的电 平状态。若某列为低,则该列线 与置为低电平的行线交叉处的按 键就是闭合的按键。我们一般将 有扫描信号的一端称为输出口, 另一端称为输入口。
SCH设计关键:
➢ 结合结构堆叠,针对可能受到外部ESD干扰的地方,考虑增加ESD 防 护器件
➢ 器件选型,需要考虑关键器件的ESD性能 如:双卡切换芯片 6302
➢ 压敏电阻(MOV) 它是陶瓷元件,将氧化锌和添加剂在一定条件下“烧结”,电阻受电压的强烈影响, 其电流随着电压的升高而急剧上升。压敏电阻内部发热量很大,其缺点是响应速度慢, 性能会因多次使用而变差,极间电容大。
GPIO 的各种模式 GPIO 管脚可以被配置为多种工作模式,其中有 3 种比较常用:
高阻输入、推挽输出、开漏输出 1. 高阻输入(Input)
ESD原理、条件及特点 静电放电实验配置介绍 静电测试方法以及判断标准 手机ESD设计
静电: 物体表面过剩或不足的静止的电荷 .不同物质的接触、分离或相互摩擦, 即可产生静电
对被试设备的间接放电
对在被试设备附近的物体的静电放电,可以用测试仪向耦合板的接触放 电来模拟。耦合板与被试设备的每一面 (包括前、后、左、右和下方、共五 个面 )都是平行放置的,间隔为0.1m。在每一面上用最敏感的极性至少放电 10次。另外,规定垂直耦合板的尺寸为0.5×0.5m2。
接触放电
放电电极应该直接与被试设备接触。如果在设备表面有涂层,而且制造 厂也没有说明这是绝缘层,那么放电可以透过涂层与导电基板放电。如 果制造厂已说明这是绝缘层的,则在该表层应采用气隙放电,而不能使 用接触放电。
1.静电是一种电能,它保留在物体表面,是正电荷与负电荷在局部范 内失去平衡的结果.静电可有多种方法产生,如物体间的摩擦,电场 感应,介质极化,带电颗粒粘附等等
2. 静电放电的条件是:首先有静电存在,其次要有一定的途径.也就是 说当带电的物体与一些导体等接触时或靠近时,电荷会找到一条途径 突然释放掉,我们习惯叫静电放电
鼎为PCB设计的ESD标准:
PCB 所有GND的露铜,屏蔽盖,外露接口必须能承受 +/- 10kv 空气放电
说明:
绿色表示的 区域ESD的 效果好,红 色表示的区 域ESD效果 差。
目前整个 R68主板的 地性能可过 9K。
说明:
绿色表示的 区域ESD的 效果好,目 前整个R68 主板的地性 能可过9K。
荷都需要测试
e) 接触放电时,放电电极的尖端应在打开放电开关之前接触放电点 f) 空气放电时放电电极的圆头尖端应尽可能快地接近放电点
g) 测试时需要插SIM卡和手写笔,装上电池,插上充电器,在拨号的模式下测试; h) 每次放电之后,应将发生器地放电电板移开,将放电点上地电荷放掉后然后重新触发,进行新的单次放电 i) 放电时垂直方向测试,便于测试结果容易复现