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集成電路設(shè)計(jì)如何避免電擊
對(duì)于集成電路板（PCB）如果電擊太大，可能會(huì)立即損壞電路板或其組件和元件。讓我們看一下由于電擊和其他原因引起的PCB電擊，是否可以在集成電路設(shè)計(jì)中采取方法來避免雷擊。
電擊如何影響電子？
當(dāng)外部電流由于源極與地之間的電位差而被引入物體（或人）時(shí)，會(huì)發(fā)生電擊。該對(duì)象實(shí)質(zhì)上提供了完成電路的路徑。導(dǎo)體或?qū)щ娫亲钊菀自馐茈姄舻膶?duì)象，這就是為什么如圖1所示通常屏蔽電纜和外部電氣設(shè)備以提供另一種較低的接地電阻路徑，從而避免過電流造成潛在損害的原因。
電路板上的電擊
電路板也容易受到電擊。由于PCB通常不公開暴露于環(huán)境中，因此直接的雷擊并不是很大的威脅；但是，輸入電源線上的大電流是可能的，并且可能因短路而造成電路板損壞。取而代之的是，板上更常見的電擊源來自板卡安裝所在的直接環(huán)境。例如，附近的電氣設(shè)備或電路。經(jīng)常被忽略的另一個(gè)來源是靜電放電（ESD）。
ESD是通過低阻抗對(duì)象將存儲(chǔ)的靜態(tài)能量釋放到低電位（通常為地）的狀態(tài)；例如PCB。ESD的來源實(shí)際上是無限的。一個(gè)常見的來源是人與人的接觸，那里的靜電存儲(chǔ)可以高達(dá)2.5kV。接觸的任何地方都存在放電的可能，并且存在接地的路徑。
單次電擊事件可能嚴(yán)重到足以損壞電路板。由于板上冒煙，積碳甚至起火，很容易檢測到這些。多數(shù)情況并非如此。然而。相反，事件的影響可能會(huì)導(dǎo)致所謂的PCB電擊電擊，這是由于電擊導(dǎo)致的電路板性能隨時(shí)間下降。
電擊可能不會(huì)導(dǎo)致電路板上的電路操作立即停止。但是，重復(fù)的過大電流事件最終可能導(dǎo)致焊接連接斷開，預(yù)防這些類型的問題的困難在于它們可能不是由于單一類型的來源引起的。實(shí)際上，PCB電擊可能是多種來源或多種來源造成的。
PCB在其操作生命周期中可能會(huì)受到多個(gè)外部來源的電擊。為了減輕這些PCB電擊源的影響，電路板通常在開發(fā)過程中進(jìn)行測試。例如，常見的是對(duì)PCB進(jìn)行壓力測試以確定它們是否符合可靠性標(biāo)準(zhǔn)。這種類型的物理測試至關(guān)重要。但是，在集成電路設(shè)計(jì)過程中可以采取一些措施來提高電路板避免PCB電擊（尤其是電擊）影響的能力。
耐用性集成電路設(shè)計(jì)
PCB電擊的所有根源都可以縮短電路板的使用壽命。但是，通常可以檢測到發(fā)生足以導(dǎo)致電路板故障的時(shí)間的機(jī)械和熱源。至少它們比難以預(yù)測或檢測的電擊更為明顯。在許多情況下，這些影響是電擊事件的指示。因此，針對(duì)不可預(yù)測的電氣事件的防御措施之一就是進(jìn)行優(yōu)化集成電路設(shè)計(jì)。這應(yīng)包括采取以下特定步驟以避免電擊電擊。
避免電擊的步驟
1、確保電路板是封閉的和絕緣，如果發(fā)生電氣事件，多余的電流將流到PCB周圍的地面。
2、確保輸入和輸出與其他電路板隔離，輸入線路上的電流浪涌是電路板上過大電流的主要來源。使用電源，轉(zhuǎn)換器和調(diào)節(jié)器以防止它們損壞走線和組件。
3、充分利用保護(hù)電路，萬一電路板上的保險(xiǎn)絲確實(shí)流過大電流，斷路器可以防止或限制損壞。
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