最近有led顯示屏租賃行業(yè)客戶(hù)反映：“春節(jié)期間活動(dòng)特別多，出現(xiàn)了處理器輸入端口不能識(shí)別信號(hào)問(wèn)題，這是什么原因”。經(jīng)過(guò)確認(rèn)，故障原因都是輸入端口的處理芯片或保護(hù)芯片損壞。為了進(jìn)一步排除處理器自身的原因，還特意將維修好的處理器送測(cè)試公司進(jìn)行靜電測(cè)試。經(jīng)過(guò)確認(rèn)處理器本身的可靠性沒(méi)有問(wèn)題。那處理器端口芯片及保護(hù)芯片為什么會(huì)損壞？

 

　　一、靜電放電(ESD)及對(duì)策

 

　　最常見(jiàn)的造成電子元件損壞的是靜電放電(ESD)。特別是在干燥的冬天，我們又多穿一些毛衣等容易產(chǎn)生靜電的衣服，人體甚至可能產(chǎn)生上萬(wàn)伏的靜電，這樣直接觸摸處理器端口瞬間放電就可能造成元件損壞。

 

　　避免這一問(wèn)題的對(duì)策是：接觸處理器等設(shè)備時(shí)先觸摸有效接地的設(shè)備去除靜電，這樣再去觸摸設(shè)備的時(shí)候，就相對(duì)安全了。

 

　　為了應(yīng)對(duì)靜電放電對(duì)主板元件的損壞，唯奧視訊處理器產(chǎn)品的各輸入輸出端口數(shù)據(jù)引腳都加有TVS管等保護(hù)器件。

 

　　但保護(hù)器件發(fā)揮最大作用的一個(gè)前提是有效接地，因?yàn)槌Ｒ?jiàn)的保護(hù)器件是一端接數(shù)據(jù)腳，另一端接地，這樣有靜電等高電壓接入數(shù)據(jù)腳，這些保護(hù)器件會(huì)瞬間短路，將其通過(guò)地線(xiàn)泄放掉，保護(hù)后段的元件不被損壞(如下圖D66位置的TVS管)。

保護(hù)元件示意圖

 

　　二、漏電流的損害

 

　　設(shè)備的漏電流也會(huì)造成端口芯片被燒掉。首先先了解漏電流的概念。

 

　　開(kāi)關(guān)電源中為了減少干擾，會(huì)有對(duì)應(yīng)的EMI濾波器電路。但EMI電路的存在，使得在開(kāi)關(guān)電源在接上市電后對(duì)地有一個(gè)微小的電流，這就是漏電流。

 

　　對(duì)于處理器這類(lèi)設(shè)備，如果外殼不接地或電源線(xiàn)無(wú)地線(xiàn)，設(shè)備通電后外殼會(huì)對(duì)地帶有110伏電壓，這樣人直接觸摸設(shè)備金屬外殼會(huì)有麻麻的感覺(jué)。此時(shí)，如果處理器和信號(hào)源有一個(gè)接地另一個(gè)未接地，在插拔信號(hào)的時(shí)候會(huì)看到火花，如果信號(hào)線(xiàn)插頭首先接觸到的是數(shù)據(jù)腳(非常規(guī)情況下)，會(huì)燒壞處理器或信號(hào)內(nèi)部芯片，如下圖，此為處理器返修機(jī)，主板端口對(duì)應(yīng)的芯片，保護(hù)元件及PCB已經(jīng)燒壞。

　　對(duì)策：

 

　　1. 最好的方法是還是接地，處理器和信號(hào)源分別用地線(xiàn)接地，并用萬(wàn)用表測(cè)試對(duì)地阻抗或?qū)Φ責(zé)o交流電壓，這樣即使帶電拔插也無(wú)問(wèn)題。

 

　　2. 如果現(xiàn)場(chǎng)電源插座地線(xiàn)有效接地也無(wú)法保證，那操作時(shí)最好是先接信號(hào)線(xiàn)，最后再接電源線(xiàn)通電，請(qǐng)勿帶電拔插信號(hào)!

 

　　以下圖方案舉例：先連接LVP605與計(jì)算機(jī)監(jiān)視器和發(fā)送卡之間的信號(hào)線(xiàn)，再連接各設(shè)備到電源排插之間的電源線(xiàn)，最后分別通電開(kāi)機(jī)。

　　三、接地的重要性

 

　　如前所述，接地是ESD保護(hù)器件真正發(fā)揮最大作用的前提，也能避免漏電流對(duì)設(shè)備對(duì)人體損傷，可見(jiàn)接地的重要性。

 

　　接地是為保證電工設(shè)備正常工作和人身安全而采取的一種用電安全措施，通過(guò)金屬導(dǎo)線(xiàn)與接地裝置連接來(lái)實(shí)現(xiàn)，常用的有保護(hù)接地、工作接地、防雷接地、屏蔽接地、防靜電接地等。接地裝置將電工設(shè)備和其他生產(chǎn)設(shè)備上可能產(chǎn)生的漏電流、靜電荷以及雷電電流等引入地下，從而避免人身觸電和可能發(fā)生的火災(zāi)、爆炸等事故。

 

　　但是因?qū)嶋H條件限制，在使用處理器和其他設(shè)備時(shí)無(wú)法做到可靠接地，那使用時(shí)就要一定注意前面提到的注意事項(xiàng)，重要的事情再說(shuō)一遍：

 

　　1. 在接觸設(shè)備前，先用手觸摸地線(xiàn)或其他有效接地的設(shè)備金屬外殼去除靜電。

 

　　2. 接線(xiàn)時(shí)先連接信號(hào)線(xiàn)，最后再接電源線(xiàn)通電。