Існує кілька методів, і для успішного підходу зазвичай потрібно кілька з них одночасно. Вони є:
Використовуйте іскровий зазор на самій друкованій платі. Зазвичай це робиться за допомогою двох колодок у формі ромба на друкованій платі, розділених приблизно на 0,008 дюйма або менше. Це не можна покрити паяльною маскою. Одна колодка підключена до GND (а ще краще - заземлення шасі), а інша - сигнал, який ви хочете захистити. Помістіть це на роз'єм, звідки він надходить. Цей іскровий проміжок насправді не працює дуже добре, оскільки він може лише знизити напругу ОУР приблизно до 600 вольт - дати або взяти багато через вологість і бруд на друкованій платі. Метою №1 для цього є усунення можливості іскри перестрибувати інші захисні пристрої, такі як діоди та резистори. Ви не можете самостійно використовувати іскровий проміжок і очікувати, що справи спрацюють.
Приклад іскрової щілини на друкованій платі.
Джерело NXP AN10897 Посібник з проектування для ОУР та ЕМС. об. 02 (мал.33 всередині).
Серійний резистор між іскрою та вашими чутливими компонентами. Цей резистор повинен бути якомога більшим, не втручаючись у ваш сигнал. Іноді ваш сигнал не допускає жодного резистора, або іноді ви можете піти з чимось великим, як 10 К Ом. Тут також може працювати феритова бусинка, але, якщо можливо, кращий резистор, оскільки резистор має більш передбачувані показники роботи в більш широкому діапазоні частот. Призначення цього резистора - зменшити потік струму від шипа, що може допомогти захистити діоди чи інші пристрої.
- Захисні діоди (один підключає ваш сигнал до GND, а інший до VCC). Вони, сподіваємось, будуть виконувати будь-які сплески або до потужності, або до площини заземлення. Розмістіть ці діоди між чутливими компонентами та серійним резистором від №2. Тут ви можете використовувати телевізор, але це не так добре, як звичайні діоди.
- Кришка 3 nF між вашим сигналом та GND (або шасі Gnd) може допомогти значно поглинути будь-який шип. Для найкращого захисту від ОУР, поставте його між серійним резистором та мікросхемою. Для найкращого фільтрування EMI, покладіть його між резистором і з'єднувачем. Залежно від вашого сигналу, це може не працювати добре. Цей ковпачок та резистор серії утворюватимуть фільтр низьких частот, який може негативно впливати на якість сигналу. Майте це на увазі при проектуванні схеми.
Кожна ситуація, ймовірно, вимагатиме різного поєднання цих 4 речей.
Якщо ваш вхід АЦП досить повільний, то я б пішов з іскровим розривом, резистором від 500 до 1 к і, можливо, кришкою. Якщо у вас є місце на друкованій платі, то і діоди не будуть погані (але все-таки зайві).
Дозвольте мені на хвилину детальніше розглянути питання про іскрову щілину. Скажімо, що резистор в упаковці 0402 був усім захистом, який ви мали, і шип приходить. Навіть якщо цей резистор становить 1 мег Ом, шип може перескочити цей невеликий резистор (фактично обходячи резистор) і все одно вбити ваш чіп . Оскільки зазор у іскровому зазорі менший за відстань між колодками резистора, шип ESD швидше перескакує через іскровий зазор, ніж резистор. Звичайно, ви можете просто використовувати резистор з більшою відстані між колодками, і це нормально в деяких випадках, але ви все одно маєте енергію, з якою вам доводиться мати справу. За допомогою іскрової щілини ви розсіюєте частину енергії ОУР, навіть якщо ви не розсіюєте її достатньо, щоб зробити її доброякісною. А найкраще - БЕЗКОШТОВНО!