智能手機(jī)天線調(diào)諧器 ESD 保護(hù)：必須了解的知識(shí)

回首含鉛汽油和化油器的時(shí)代，我們都被告知每 3000 英里就要更換一次汽車機(jī)油。如今，隨著新發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)和容差的減小，汽車制造商建議每行駛 7000 到 10000 英里（有時(shí)甚至更遠(yuǎn)的距離）更換一次機(jī)油就行，不會(huì)對發(fā)動(dòng)機(jī)保護(hù)或性能產(chǎn)生影響。但仍然有很多新車車主堅(jiān)持每 3000 英里換一次機(jī)油。雖然每次去修理廠可能花不了多少錢，但長此以往，費(fèi)用會(huì)越來越多。智能手機(jī)天線調(diào)諧器的設(shè)計(jì)也存在類似的情況：在不影響電子元件性能的情況下，減少某些老舊的做法，并提高設(shè)計(jì)的靈活性和創(chuàng)造性。

智能手機(jī)天線調(diào)諧器應(yīng)能夠在制造過程中處理靜電放電 (ESD)。然而，關(guān)于整個(gè)過程中每一個(gè)環(huán)節(jié)需要怎樣的 ESD 保護(hù)，依然舊習(xí)難改。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)代制造系統(tǒng)的優(yōu)化，降低了調(diào)諧器的 ESD 要求——但對元件的選擇仍在沿用過去的老辦法，工程師還在根據(jù)舊有的信息進(jìn)行過度設(shè)計(jì)。

白皮書《真正關(guān)鍵的是什么？智能手機(jī)天線調(diào)諧器的ESD規(guī)范》指出了調(diào)諧器需要極高 ESD 保護(hù)等級(jí)的老舊做法：人體模型 (HBM) >2 kV，帶電設(shè)備模型 (CDM) >1 kV。根據(jù) ANSI/ESD S20.20 標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)內(nèi)容，對于當(dāng)今的自動(dòng)化制造技術(shù)，調(diào)諧器其實(shí)需要相對合理的 HBM 和 CDM。對于安裝在 PCB 上的電感、變?nèi)?a target="_blank">二極管和/或其他 ESD 保護(hù)元件以及電路中的其他元件，可提供符合國際電工委員會(huì) (IEC) 61000-4-2 要求的系統(tǒng)級(jí) ESD 保護(hù)，以滿足消費(fèi)類使用的需求。

總體而言，隨著制造技術(shù)變得越來越自動(dòng)化，整個(gè)行業(yè)一直在降低 ESD 保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，特別是 HBM 方面。但對許多設(shè)計(jì)師而言，他們?nèi)詧?jiān)持認(rèn)為有必要提出更嚴(yán)格的要求。

這份白皮書闡明：

HBM、CDM 和 IEC 的ESD 標(biāo)準(zhǔn)及相對重要性。

針對器件制造和填充 PCB 的 ESD 保護(hù)要求。

智能手機(jī)組裝的板級(jí) ESD 保護(hù)以及針對消費(fèi)類使用的系統(tǒng)級(jí) ESD 保護(hù)。

當(dāng)既定標(biāo)準(zhǔn)顯然能夠保護(hù)產(chǎn)品免受 ESD 影響時(shí)，為何還要轉(zhuǎn)向現(xiàn)代制造技術(shù)提供的更合理的新保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)？答案很明顯，堅(jiān)持合理的做法才能行之有效。那種策略在過去可能很合理。但現(xiàn)在很顯然，新技術(shù)帶來的優(yōu)勢會(huì)因?yàn)楦嗖磺袑?shí)際的 ESD 要求而大打折扣（例如，當(dāng)前的 HBM 標(biāo)準(zhǔn)罔顧實(shí)際仍然為 2000V，而 ANSI S20.20 設(shè)置要求為 200V；低了十倍）。正如本文所示，當(dāng)今的工程師可以充分利用不再需要過度設(shè)計(jì) ESD 保護(hù)所帶來的自由，推出高級(jí)功能。事實(shí)上，新的顛覆性技術(shù)或賦能技術(shù)理念可能無法在滿足過去隨心所欲的 ESD 要求的同時(shí)，保持新目標(biāo)所帶來的優(yōu)勢。

審核編輯黃昊宇