组合仪表ESD整改方案.ppt

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1、组合仪表ESD整改方案 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life, there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望一、原理图整改建议1.单片机单片机Reset 信号信号【问题分析】敏感信号增加滤波处理，以提高产品抗静电能力。【改善建议】MCU Reset信号增加4.7K电阻、TVS管BV05C并将滤波电容更改为1uF（如图）。2.电源信号电源信号【问题分析】1）电源信号布线比较长，回路面积大，易耦合到干扰；2）Reset信号有上拉到5V，电源上如果耦合到干扰会通过上拉电阻传给Reset信号；3）部分芯片的

2、Reset信号直接连5V，如果5V电源受到干扰，也会导致这些芯片复位。【改善建议】 1）KL15 输入端增加600 欧磁珠、1uF和1000PF 电容滤波；2）KL30 增加600 欧磁珠；3）LDO 芯片5V输出增加600 欧磁珠；4）CAN收发器、LED驱动等芯片 5V 电源增加600 欧磁珠和1000PF 滤波。3.晶振信号晶振信号【改善建议】1）晶振 两根信号增加120 欧磁珠滤波处理。4. LCD接口电路接口电路【问题分析】LCD屏对静电比较敏感，需要增加滤波以提高抗干扰能力【问题改善建议】1、LCD接口5V 信号增加600 欧磁珠、1000PF 电容和TVS管BV05C滤波处理；2

3、、LCD接口RES 信号需要增加330PF电容、600 欧磁珠和TVS管BV05C滤波，并且在上拉电阻旁靠近接口端增加1uF电容滤波处理；3、 LCD接口其他信号线需要增加330PF电容、600 欧磁珠和TVS管BV05C滤波处理。5. 分地分地【问题分析】PCB 分地处理不当导致信号回路面积大，抗干扰能力差【改善建议】PGND和DGND合成一个GND，但PCB布局时应注意将LDO及其外围电路独立放置一个位置；1. CAN 收发器位置收发器位置&布线布线【问题分析】CAN 收发器应尽可能靠近接口放置，原则是滤波前的信号越短，使PCB上受到的干扰越小越好。【改善建议】1）CAN收发器应靠近接口放

4、置，并且CAN收发器的信号走线尽量走最近的线路；2）CAN 信号包地处理。二、PCB整改建议2. 信号线布线信号线布线【问题分析】1）布线很松散处，中间可以穿插地线使信号回路面积更小；2）布线较密集处，中间也需要穿插地线，避免走线之间相互串扰。【改善建议】1）布线松散的地方中间一定要布地线，或者将走线分组集中布，在节省出来的空间布地线；2）密集的信号线之间需要布地线，并打过孔，减少信号线之间的相互串扰。3. Reset信号布线信号布线【问题分析】reset 信号属于敏感信号，信号布线环路面积大，容易耦合静电场干扰，从而导致芯片复位。【问题改善建议】1）reset 信号以最近的距离布线，并且两边

5、包地处理；2）在reset信号线上跨0电阻，以保持地平面的完整；3）类似程序烧写口这样平时闲置的节点尽量放置在reset信号布线的路径附近，避免reset信号以天线的形式向外延伸。4. 晶振布线晶振布线【问题分析】PCB需要一个完整的地平面，尤其是MCU附近，更需要一个完整的地平面，双面板的地不容易保持完整，而晶振的分地处理方案更影响地平面的完整性。【问题改善建议】1）晶振旁边不要分地；2）晶振外壳预留接地焊盘。5. 单片机及各种驱动电源单片机及各种驱动电源【问题分析】单片机下面需要完整的地平面来屏蔽静电场的干扰；【改善建议】1）5V线不需要大面积覆铜处理，线足够宽即可，以免影响地平面；2）5

6、V电源尽量以树状的形式就近接到单片机及各个驱动；3）5V伴地布线，并且在5V线上跨0电阻，以保持地平面完整；4）5V线跳层时在过孔旁预留电容。6. 液晶屏的液晶屏的RES信号布线信号布线【问题分析】液晶屏的RES 信号属于敏感信号，需要与其他信号线隔离【改善建议】液晶屏的RES 信号需两边包地并增加gnd via 处理。7. 信号布线信号布线【问题分析】信号线尽量以最短路径走，避免环路面积大【改善建议】布线完成后仔细检查信号走线是否存在“绕远”现象，并优化走线。8.合理布局合理布局【问题分析】合理安排LDO、MCU、LED驱动以及CAN收发器等芯片的位置，使布线尽可能的短，尽量减少绕线。【改善建议】1）LDO应尽量放置在距离接插件较近的位置；2）MCU应放置在整个PCB受机械结构（卡扣等）限制最小且距离LDO的5V输出及Reset较近的地方；3）LED驱动应尽量布置在同一区域，尽量缩短MCU到LED的驱动线的长度；4）CAN收发器应尽量放置在距离接插件较近的地方，减少滤波前CAN线长度，齐纳管尽量靠近接插件PIN脚放置。9. PCB板板GND过孔过孔【问题分析】GND 过孔如果打得太大并且密集，屏蔽效果会变差；【问题改善建议】1）GND过孔统一用小孔（40,20或40,18）；2）GND过孔尽量均匀布置。