TFT液晶顯示屏的靜電防護(hù)ESD介紹

TFT LCD 是電子設(shè)備中易受靜電釋放影響的部件。靜電釋放（ESD）是指再兩個(gè)帶電物體之間，由于接觸、短路或電解質(zhì)擊穿而引起的突然電流流動(dòng)。

靜電釋放事件

我們?cè)谌A東有這個(gè)電網(wǎng)設(shè)備制造企業(yè)，選擇拓普微作為新型斷路器項(xiàng)目的TFT液晶顯示屏供應(yīng)商。該新型斷路器的TFT液晶屏為帶電阻式觸摸屏的產(chǎn)品。

對(duì)于一臺(tái)新型斷路器來(lái)說(shuō)，認(rèn)證過(guò)程是非常嚴(yán)格的。有一天，客戶(hù)要求拓普微提供現(xiàn)場(chǎng)支持。他們的新型斷路器未能通過(guò)ESD Class 3（4KV~8KV放電）測(cè)試。在測(cè)試過(guò)程中，液晶屏變暗，沒(méi)有反應(yīng)。斷開(kāi)電源再重新連接，是使TFT LCD 顯示屏恢復(fù)正常的唯一辦法。

分析和解決問(wèn)題

我們的總工程師Kenny接手了這個(gè)事件，第二天他就坐上了去上海的飛機(jī)。

由ESD引起的電路損壞有三種影響：

（1）大電流加熱，破壞結(jié)點(diǎn)和金屬化

（2）強(qiáng)電磁場(chǎng)，破壞結(jié)點(diǎn)或薄的氧化物

（3）輻射噪音，促使電路進(jìn)入無(wú)效或鎖定狀態(tài)

根據(jù)客戶(hù)反饋和現(xiàn)場(chǎng)分析，Kenny 認(rèn)為問(wèn)題的根源應(yīng)該是輻射噪音。我們與客戶(hù)的工程師討論了兩個(gè)修改建議：

增加TFT LCD 金屬框架和產(chǎn)品PCB的接地面積；

增大斷路器外殼與TFT 觸摸屏之間的浮動(dòng)間隙。

改動(dòng)很快得到了實(shí)施，新的斷路器成功地通過(guò)了所有ESD測(cè)試并獲得了認(rèn)證。

TFT LCD 的靜電保護(hù)

TFT液晶顯示器容易受到電磁干擾和靜電放電的影響，特別是內(nèi)置觸摸屏。請(qǐng)看這篇關(guān)于LCD & EMI的文章。至于ESD，TFT LCD 顯示屏是平裝在設(shè)備外部上的。 放電能到達(dá)LCD框架的邊緣，沒(méi)有完全被產(chǎn)品外殼釋放。

復(fù)雜些來(lái)看，液晶屏的框架通常連接產(chǎn)品PCB的信號(hào)Gnd。因此，全部釋放的電流可以流向設(shè)備板。解決方案取決于成品外殼導(dǎo)電或不導(dǎo)電。

采用金屬（導(dǎo)電）外殼：

在LCD框架和孔徑階梯邊緣之間所有面都有緊密的電氣結(jié)合。

透明導(dǎo)電覆蓋層，如 ITO（氧化銦錫）；表面電阻，一直覆蓋到孔徑階梯邊緣。

非導(dǎo)電外殼：

提供TFT LCD顯示屏作為ESD的切入點(diǎn)。使用屏蔽扁平電纜，將LCD框架與PCB地線連接；增加產(chǎn)品外殼與LCD顯示模塊之間的絕緣間隙（浮空）。

審核編輯：劉清