USB的ESD测试

ywg1011 · 发表于 2010-12-31 16:08:58

大侠们有没有做过USB在通讯下的ESD测试啊，也就是说做ESD测试时，USB的通讯不能中断，大侠们有成功的案例拿出来分享分享啊，先在这儿谢谢啦！
小弟最近就碰到这个问题，正负4kv时，打耦合板，USB通讯都会中断，如果不通讯，正负8kv的接触测试，系统也正常工作，插上USB通讯也正常，但是一通讯就不行了。

ywg1011 · 发表于 2011-9-29 16:02:19

多谢大家顶贴，目前这个问题已经解决了，在板子与PC机通讯的通信线上套个铁氧体磁环，测试通过接触正负8kv.

ywg1011 · 发表于 2011-1-4 11:28:37

以前试过，就是将系统地与做测试的电脑直接连接起来，即用一根线将系统地焊接在测试的电脑外壳上，这样能过正负6kv测试，但是这种方案是不可取的，由于是一个无接地设备，所以在最后这种方案是行不通的。现在是USB外壳和系统地连成一块了。
目前的测试现象是概率性的，即通讯中断时放电次数不固定，是随机的，因为是直接对着系统地放电，所以，初步分析是GND上的的静电电荷积累太多，没有很快泄放掉，所以出现这种测试现象是概率性的，不知道这样分析是否正确？请大家指点。

james10208 · 发表于 2011-1-4 09:55:35

这么看，楼主USB附近的GND不够结实阿，所以只是中断了通讯，并没有对器件或芯片造成损坏，在数据线上加保护器件不会很有效。楼主可以试一试把USB的金属外壳接到其他区域的结实的GND上。[em14][br]+3 RD币

ywg1011 · 发表于 2011-1-3 19:33:38

这不是过认证，是客户要求的，因为客户在采集数据时是不允许中断的

cheyong · 发表于 2011-1-3 17:34:50

需要做通讯的时候打这样的测试吗？
什么认证这么严格。
我好像一直都是仅插usb充电器。

[em13]

ywg1011 · 发表于 2011-1-2 21:10:47

恩，是比较基础，就像你说的，USB很多规格的线都试过了，就连通过CE认证的进口线也试过，在DATA线上加ESD器件，TVS，共模扼流圈，10欧姆电阻，都试过，我还做了一个样板，就是将USB device的接口的地方单独隔离出来，做个半岛，但是还是不行，放电点是USB device、USB Host接口的金属外壳，还有就是耦合板，测试的就是系统的GND，所表现出的现象是：USB通讯中断，系统其它功能正常运行，当重新插拔USB线时，通讯又可恢复正常，当然这已经是在人工干预下了。

robin1008 · 发表于 2011-1-2 13:42:53

楼主新年困扰呀~敬业！
偶不是大虾~打个酱油，路过~
恩~~最基础的~
换个USB规格的线试试；
在USB通讯的相关信号上都加上静电抑制的元件试试；
我不知道你测试的是哪些点，所以不好说~~
假如是测试系统的GND相关网络，就比较麻烦了~涉及面太多~[em06][br]+3 RD币

ywg1011 · 发表于 2011-1-1 23:30:10

难道就没有吗？大侠们？

ywg1011 · 发表于 2011-1-12 08:29:37

USB外边露铜？能说得具体点儿不，谢谢！

houcl2008 · 发表于 2011-1-11 09:57:37

碰到这种情况真是郁闷啊，楼主，USB外边是没东西了吧，有没有试着USB外边露铜呢？不过打contact的话应该没多少效果的吧。。。[em07][br]+1 RD币

1415926 · 发表于 2011-1-26 10:16:03

不清楚您的系统，象这类干扰应该是导致了USB通信上的数据错误，是否想在通信上做些错误自动重新连接发送,ESD处理是量的处理，很难从质的上面改变，也就是说打8K，加了元件后，把大部分能量消耗了，还会有部分去到敏感点造成问题，很多芯片所说的抗多少KV的静电，只是说芯片不会损坏，但不保证数据的不出现错误，如果数据出现不可避免，可否在通信上做些容错处理。[br]+1 RD币

ywg1011 · 发表于 2011-2-21 20:41:24

不，应该是研华的工控机都是一样的

ywg1011 · 发表于 2011-2-21 20:37:20

呵呵，各位大侠的高见都很不错哈，只是后来我做了一个测试，就是将USB通讯线插到电脑机箱后面，然后对着电脑机箱前面的USB外壳进行2KV接触放电测试，测试结果还是通讯中断。
所以目前的状况是：我不能保证辅助设备能通过这种测试方式，包括研祥的工控电脑都是一样的。

james10208 · 发表于 2011-2-17 11:26:11

USB外面漏铜，是想改变空气放电的路径，使得静电从外面的漏铜泻放掉。所以如果打接触，结果还是不理想。这是治标不治本的方法[em01][br]+1 RD币

yangxiupei · 发表于 2011-2-16 12:52:16

1、浮地设备，楼主的单板是金属外壳还是塑料外壳？？如果是金属外壳可以考虑在USB接口增加带电布保证USB和金属外壳的良好搭接进行改善。如果是塑料外壳，主要还是地不够完整--是否有分割，收敛处理或者跨接等？--浮地设备最好还是整块地较好。
2、可以考虑把USB金属插脚剪掉处理保证外壳和单板地隔开。
以上可以试验确认一下[br]+3 RD币

ownren · 发表于 2011-5-15 19:26:35

可以尝试在数据线上增加些上拉或下拉电阻，提高接口传送数据的抗干扰能力

w6py5 · 发表于 2011-6-17 11:11:58

楼上的提议很好，值得研究

jisuanji20 · 发表于 2011-7-14 18:10:08

静电有分正负，接触放电空气放电。几千V

之所以有正负就是电流的流向不一样有时候之所以负向时候打枪不容易过是因为电压从地流向负电压（枪头） EUT中各个导电元件都有可能导电 流经电流 所以出问题的概率会比较大 相反正电压是从枪头到EUT 电荷注入板子总是在寻找阻抗最低的路径到地 流经地的路径是唯一的受到场打击和电流击打的部分概率就会增小相对就不会那么容易出问题

每一块板子都有一个自己的GND 但是这个地对大地来说只是一个横向比较 这个地只是这块板子的参考地 两块板子的地其实并不一定等电位闪电是因为空气中有两朵带电的云彩发生碰撞产生的 大家在同一个地毯上走手碰到一起会产生静电就是因为两个人的地不一样或者参考地电位不一样 相对于统一的大地而言 各个参考的地电位不一样有正也有负如何保证产品在esd中可靠的通过 就必须考虑全面 正负都考虑到就要考虑自己产品相对大地而言处于何种电位所以基于全面的考虑要测试正负几千V 由于上电了以后绝对压差达到了最大值

(板子的GND和大地等电位，静电枪电压也是相对于大地而言) 所以我们一般都是在产品上电后打静电来测试

[br]+1 RD币

kany9999 · 发表于 2011-9-29 16:36:39

搞来搞去还是通过信号线过去的看来TVS没起多大作用啊

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