Kaedah Untuk Melindungi PCB Daripada Kerosakan ESD
Jun 08, 2021
Di sini kita akan membuktikan bahawa bahagian analog dengan geometri yang lebih besar paling sesuai untuk melindungi tatasusunan pintu yang boleh diprogramkan medan (FPGA) dengan geometri yang lebih kecil.
Struktur keluli besar, kereta, gunung, dan juga orang boleh bertahan dengan kilat atmosfera sebenar. Manusia juga boleh mencipta kilat kecil mereka sendiri (sparks) dan bertahan. Walau bagaimanapun, apabila percikan ini mencapai IC, ia boleh menyebabkan kegagalan besar. NSAID berskala Nano perlu dilindungi supaya mereka dapat diselamatkan walaupun di bawah percikan manusia.
Mikropemproses telah meningkatkan ketumpatan semikonduktor digital untuk masa yang lama. Teknologi pembuatan telah membawa kepada NSAID yang lebih kecil dan lebih kecil. Pada tahun 1971,® unit pemprosesan komputer Intel 4004 (CPU) diperkenalkan dengan saiz geometri 10 μm. Pada tahun 1980-an dan 1990-an, proses ini menjadikan jumlah bahagian lebih kecil daripada jumlah bakteria. Pada tahun 2012, ketumpatan IC adalah 1,000 kali lebih kecil daripada teknologi pada tahun 1971, dan fungsi pada cip lebih kecil daripada virus. Pada tahun 2012, orang boleh membeli pakej FPGA dan 6.8 bilion NSAID yang mampu 28 nm, dan ketumpatannya dijangka meningkat dua kali ganda dalam beberapa tahun akan datang. NSAID kecil dibungkus rapat dan perlu beroperasi pada voltan rendah (biasanya 1 V dan ke bawah) untuk mengawal haba yang dihasilkan.
Untuk melihat melalui 28 nm, perhatikan kepada sifar: ia adalah satu 2.8 bilion meter (0.0000000028). Biarkan jarak antara San Francisco dan New York City mewakili satu meter (kira-kira 4000 kilometer atau 2500 batu). 28 batu nautika (salah satu daripada 36 juta bahagian) kini 0.11 meter atau 4.4 inci. Berapa banyak kilat yang mesti peranti saiz geometri kecil itu rosak oleh kilat? Bagaimana untuk melindungi FPGA yang diperlukan dan berguna ini?
Jawapan mudah adalah menggunakan peranti antara muka I / O yang menghubungkan dunia digital dan analog. Dimensi geometri IC isyarat campuran analog agak besar (10 hingga 100 kali lebih besar daripada litar bersepadu digital) dan mempunyai voltan yang lebih tinggi (biasanya 20 V hingga 80 V atau lebih tinggi), yang menjadikannya lebih mantap daripada NSAID digital kecil .