交换机 ESD整改 案例
一、以太网交换设备ESD 案例
某以太网交换设备，为非金属外壳，无接地线，在进行ESD 接触6KV 实验时，出现PHY 芯片复位，引起丢包，不符合认证要求；详细如下：
1、EMC 问题描述
LAN 以及WAN 为非金属外壳连接器，其中WAN 带POE 功能，在进行试验时出现如下现象：
1、设备使用适配器进行供电时ESD 测试无异常；
2、设备使用远端POE 交换机供电时，出现PHY 芯片复位，丢数据包；
2、问题分析
根据上述实验现象分析，结合硬件分析发现可能是由于静电耦合至差分线，跳过网口变压器干扰PHY 芯片，造成PHY 芯片复位，分析POE 交换机发现，POE 交换机采用的是1、2、3、6 管脚，经变压器中心抽头取电，如下图所示：
红色为4578 供电路径蓝色为1236 供电路径
为了验证耦合路径是1、2、3、6 供电导致干扰到差分线，将设备供电改为4、5、7、
8 ，通过上述更改后，ESD 6KV 系统正常，不出现丢包现象；详细的耦合路径如下：
静电通过耦合变压器时，有部分能量会击穿变压器，干扰到PHY 芯片，导致PHY 芯片复位；在使用适配器或4、5、7、8 供电时，静电能量不经过网口变压器，所以不会干扰至PHY芯片；
3、整改措施
在PHY 芯片与变压器之间的差分线上增加对地TVS 管进行钳位；通过上述整改后，样机顺利通过接触6KV 静电测试；
4、总结
本案例在实验过程中，首先是出现以太网接口指示灯熄灭，随后又亮起来正常工作，明显是由于PHY 芯片复位而导致丢包；我们在分析的过程中对PHY 的复位信号也进行了处理，但是没有明显的改善，最后才怀疑到是由于差分线耦合而引起；在进行ESD 测试时，我们要结合实验现象冷静的分析出现问题的电路以及静电耦合路径，只有在明确
干扰路径的情况下才能快速准确的解决问题。
二、以太网口ESD实验丢包
对100M以太网口静电接触放电8KV，空气15KV，均有丢包现象，数量在100个以内。
如果机壳地与信号不分的情况下，ESD静电是不丢包的。
由此可以分析是：当静电能量过来时，地线不能及时的泄放，大能量继续在机壳地上，使机壳地与信号地形成一个大的电势差。
1、辅助测试材料，如网线，最好使用屏蔽双绞线
2、本身产品结构设计，尽量使静电泄放路径通畅。我们使用的铝合金外壳，而且网口屏蔽金属也是贴合机壳的
问题根源：
3、RJ45管脚与机壳太近
交换机 ESD整改 案例
一、以太网交换设备ESD 案例 某以太网交换设备，为非金属外壳，无接地线，在进行ESD 接触6KV 实验时，出现PHY 芯片复位，引起丢包，不符合认证要求；详细如下： 1、EMC 问题描述 LAN 以及WAN 为非金属外壳连接器，其中WAN 带POE 功能，在进行试验时出现如下现象： 1、设备使用适配器进行供电时ESD 测试无异常； 2、设备使用远端POE 交换机供电时，出现PHY 芯片复位，丢数据包； 2、问题分析 根据上述实验现象分析，结合硬件分析发现可能是由于静电耦合至差分线，跳过网口变压器干扰PHY 芯片，造成PHY 芯片复位，分析POE 交换机发现，POE 交换机采用的是1、2、3、6 管脚，经变压器中心抽头取电，如下图所示： 红色为4578 供电路径蓝色为1236 供电路径 为了验证耦合路径是1、2、3、6 供电导致干扰到差分线，将设备供电改为4、5、7、 8 ，通过上述更改后，ESD 6KV 系统正常，不出现丢包现象；详细的耦合路径如下：
静电通过耦合变压器时，有部分能量会击穿变压器，干扰到PHY 芯片，导致PHY 芯片复位；在使用适配器或4、5、7、8 供电时，静电能量不经过网口变压器，所以不会干扰至PHY芯片； 3、整改措施 在PHY 芯片与变压器之间的差分线上增加对地TVS 管进行钳位；通过上述整改后，样机顺利通过接触6KV 静电测试； 4、总结 本案例在实验过程中，首先是出现以太网接口指示灯熄灭，随后又亮起来正常工作，明显是由于PHY 芯片复位而导致丢包；我们在分析的过程中对PHY 的复位信号也进行了处理，但是没有明显的改善，最后才怀疑到是由于差分线耦合而引起；在进行ESD 测试时，我们要结合实验现象冷静的分析出现问题的电路以及静电耦合路径，只有在明确 干扰路径的情况下才能快速准确的解决问题。
ESD测试H
静电测试以及注意事项 一：环境要求： 环境要求： 温度：15℃----------35℃ 湿度：30%-----------60% 大气压力：86KP---------106kP 图示：环境湿度与静电电压的近似关系 二：被测试设备的测试条件： 电视接收机的测试条件 1）电视机结构完整，功能正常。 2）测试时应包括电视接收机内各类辅助电路的负荷，由电视机供电的外部设备负荷除外。
3) 图像设置要求：采用标准彩条信号，调整亮度、对比度、色饱和度等控制钮，产生一标准图像，图像设置为“标准”状态； 4) 伴音设置要求：1kHz正弦波信号，音频输出功率为标称输出功率的1/8。 注意事项： 电视机电光声色正常外，还应能通电开机，这个在某些情况下能决定测试的合格与否。三：静电发生装置结构及其输出电流典型波形 图示：静电放电发生器简图 人体模型（HBM ）0-10MΩ，100pF,1500Ω 机器模型（MM）10MΩ，200pF, 0Ω-500Ω 图示：静电放电器输出电流典型波形
图示：静电放电器输出电流典型波形参数 注意事项： 1.静电发生器放电回路的电缆长度一般为2米，不应该超过3米以保证电流波形。 2.回路电缆与被测设备的距离至少是0.2m.。 3.不同的测试等级，测试电压与放电电流并无线性关系,.无空气放电电流. 四，静电测试配套装置及其注意事项 图示：台式设备被测试时的布局实例
1）实验台高度0.8,,上面匀布绝缘衬垫。 2）实验室的地面应该配备接地参考平面，对铜铝薄板，厚度至少为0.25mm,对其他材料的金属薄板，其厚度至少为0.65mm,. 3）接地参考平面的面积至少为1m2 ,其实际大小依据受试设备来决定，其大小应保证超过EUT或者耦合板0.5米,接地良好。 4）HCP，VCP金属板的大小（1.6*0.8 05*0.5），厚度（同接地平面），以及与被测电视机的距离（0.1）均有规定，并且用470kΩ的电阻连至地，防止电荷聚集。 被测设备应该离墙壁或者其他金属结构至少1m远。 五. 静电放电测试的操作： 1空气放电 a)原理： 由于静电发生器的带电电极在接近被测电视机的某些待测部分的时候，电极和被 测部分之间可以形成火花击穿通道导致电极和待测部分之间能够静电放电。 b)测试部位：非导电的用户可触及的部件，如：面控按钮、电源开关等。 c)测试方法： 将带电电极电压调至5kv，从不同的角度以一定地速度逐渐接近按键部分，而且接近过程中电极与接触面应该保持垂直，直到电极和被测部分发生静电放电. 对于由于放电导致电视机性能下降的情况，需要使电视机完全恢复之后再进行测试。至少每个测试点每个极性应放电10次，每次放电的时间间隔不得低于1。 将测试电压分别设定为正负8kV，15kV，分别重复上述步骤。 d)标准测试要求： TCL标准与TTE标准在空气放电上无差别，如果按照国标或者IEC标准，则电压分别为正负2kV, 4 kV,8 kV.15kV具体要求见下表。 e)注意事项： 电极与按键之间保持垂直，间隔时间至少1秒，重复次数至少10次，需要耐心。 2.接触放电 a)原理： 静电放电器的电极尖端在具有较高电压的情况下，可以对周围接触到的其他导
EMC整改方案
篇一：emc实用整改方案 emc的分类及标准： emc = emi + ems emi : 電磁干擾ems : 電磁相容性 (免疫力) emi可分为传导conduction及辐射radiation两部分，conduction规范一般可分为: fcc part 15j class b；cispr 22(en55022, en61000-3-2, en61000-3-3) class b；国标it类（gb9254，gb17625）和av类（gb13837，gb17625）。fcc测试频率在450k-30mhz，cispr 22测试频率在150k--30mhz，conduction可以用频谱分析仪测试，radiation则必须到专门的实验室测试。 en55011辐射测试标准是：有的频率段要求较高，有的频率段要求较低。传导 (150khz-30mhz) lisn主要是差模电流, 其共模阻抗为100欧姆(50 + 50); lisn主要是共模电流, 其总的电路阻抗为25欧姆(50 // 50)。 4线 av 60db/uv150khz-2mhzstart 9khz 5线 peak100db/uv150khz-3mhz 6线 peak100db/uv2mhz-30mhz 7线 qp 70db/uv 150khz-500khz radiated (30mhz-1ghz): add 4n7/250v y cap 90db/uv 30mhz-300mhz emi为电磁干扰，emi是emc其中的一部分，emi(electronic magnetic interference) 电磁干扰， emi包括传导、辐射、电流谐波、电压闪烁等等。电磁干扰是由干扰源、藕合通道和接收器三部分构成的，通常称作干扰的三要素。 emi线性正比于电流，电流回路面积以及频率的平方即：emi = k*i*s*f。i是电流，s是回路面积，f是频率，k是与电路板材料和其他因素有关的一个常数。 2 emi是指产品的对外电磁干扰。一般情况下分为 class a & class b 两个等级。 class a为工业等级，class b 为民用等级。民用的要比工业的严格，因为工业用的允许辐射稍微大一点。同样产品在测试emi中的辐射测试来讲，在30-230mhz下，b类要求产品的辐射限值不能超过40dbm 而a类要求不能超过 50dbm(以三米法电波暗室测量为例）相对要宽松的多，一般来说class a是指在emi测试条件下，无需操作人员介入，设备能按预期持续正常工作，不允许出现低于规定的性能等级的性能降低或功能损失。 emi是设备正常工作时测它的辐射和传导。在测试的时候，emi的辐射和传导在接收机上有两个上限，分别代表class a和class b，如果观察的波形超过b的线但是低于a的线，那么产品就是a类的。ems是用测试设备对产品干扰，观察产品在干扰下能否正常工作，如果正常工作或不出现超过标准规定的性能下降，为a级。能自动重启且重启后不出现超过标准规定的性能下降，为b级。不能自动重启需人为重启为c级，挂掉为d 级。国标有d级的规定，en只有a，b，c。emi在工作頻率的奇数倍是最不好过的。 ems(electmmagnetic suseeptibilkr) 电磁敏感度一般俗称为“电磁免疫力”, 是设备抗外界骚扰干扰之能力，emi是设备对外的骚扰。 ems中的等级是指：class a，测试完成后设备仍在正常工作；class b，测试完成或测试中需要重启后可以正常工作；class c，需要人为调整后可以正常重启并正常工作；class d，设备已损坏，无论怎样调整也无法启动。严格程度emi是b>a，ems是a>b>c>d。 回复1帖2帖 xiangyi旅长 常用的emc标准及试验配置 19262010-07-10 20:45ems部份为en55024包含7项测试：en61000-4-2:1998； en61000-4-3:1998； en61000-4-4:1995,
静电放电抗扰测试的问题及对策
静电放电抗扰测试的问题及对策 一．静电放电抗扰测试的问题及对策 电磁兼容是指设备或系统在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态。即：该设备不会由于受到处于同一电磁环境中其它设备的电磁发射导致或遭受不允许的降级；它也不会使同一电磁环境中其它设备或系统因受其电磁发射而导致或遭受不允许的降级。对于手机电磁兼容测试，主要出现问题的项目是：静电放电抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、传导骚扰及辐射骚扰。以下就手机的静电放电抗扰度问题及其相关解决方案进行了描述。首先，介绍一下电磁兼容的测试方法。 二.电磁兼容测试方法 1. 测试时手机的连接方式 手机通过空间链路与手机基站模拟器建立通信连接，手机充电器与手机相连且保持充电状态，充电器的交流输入端与交流电源或测试设备相连，见图1。2. 手机的工作状态 电磁兼容测试过程中，手机有两种典型的工作状态：通话状态：手机与基站模拟器通过空间链路建立并保持通信连接。根据不同制式，选择中间的信道频率。基站模拟器控制手机工作在最大的发射功率。手机与充电器相连并保持充电状态。 空闲模式：手机与基站模拟器通过空间链路连接，BCCH信道激活，手机与基站模拟器保持同步，手机处于待机状态。测试过程中，根据标准的要求选择手机的工作状态进行电磁兼容测试。 2. 测试方法 测试方法详见各个行业标准及相关的基础标准。对于手机电磁兼容测试，主要出现问题的项目是：静电放电抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、传导骚扰及辐射骚扰。以下就手机的静电放电抗扰度问题及其相关解决方案进行了描述。 三.静电放电抗扰测试的问题及对策 1. 静电放电抗扰度试验产生的问题： 1) 手机机通话中断；
esd整改方法
静电，是大家都非常熟悉的一种自然现象，在我国的北方，人们在脱外套或毛衣的时候，经常会听到一些噼里啪啦的声音，有时带着火花，其实，这就是人体身上所携带的静电。静电会给人们的生活带来种种不便，有时甚至会对人们的生命财产安全造成巨大的危害。因为, 静电通常产生的都是接近上万伏的高压，甚至几十万伏。试想一下，如果在航空航天的微电子行业出现这种静电，它对其中某一个电路芯片损坏所造成的后果,那将是不堪设想的。 静电所带来的危害性已引起了各界广泛的关注，为了保护生命及国家财产的安全，国家出台了相应的法规条例，规定由相应的检测机构去执行检测任务。既然消除静电的发生是几乎不可能的事情，那么人们可以通过在实验室检测物体抗静电的能力，以此来判断静电抗扰度，在这里，我们将为大家重点介绍在手机进网测试中，实验室静电抗扰度ESD测试的相关内容。 静电抗扰ESD是手机进入各国市场的一个必测项目，也是厂家最为担心的问题之一。下面我们先来了解一下静电靠扰测试(ESD)是如何进行测试的： (一)测试方法 1. 严酷度等级： 接触放电：+2KV -2KV，+4KV-4KV 空气放电： +2KV-2KV，+4KV-4KV，+8KV-8KV 2.对被测设备的监视： 专用模式：被测移动电话与无线综合测试仪建立并保持通讯连接，在加扰的过程中，观察被测移动电话机是否维持通信连接。整个加扰过程结束后，观测被测移动电话机是否仍能保持通信连接，是否能正常工作，有无用户可察觉的通信质量的降低，有无用户控制功能的丧失或存储数据的丢失。 空闲模式：观察发信机是否误操作。实验结束后，观测被测移动电话机是否仍能保持通信连接，是否能正常工作，有无用户可察觉的通信质量的降低，有无用户控制功能的丧失或存储数据的丢失。 3.测试条件与结果: 专用模式：被测设备的工作状态：被测移动电话机与无线综合测试仪通过空间链路连接。被测移动电话机与无限综合测试仪建立并保持通讯连接，GSM900MHZ时，ARFCN为62，BCCH为31；DCS1800MHZ时，ARFCN话机为700，BCCH为735。无线综合测试仪命令被测移动电话机工作在最大输出功率电平。被测移动电话机分别工作在与充电器相连进行充电的状态和*电池供电的状态。 实验结果： 试验点实验条件试验结果 结论
静电整改(ESD)
手机静电(ESD)测试及其整改方案 静电，是大家都非常熟悉的一种自然现象，在我国的北方，人们在脱外套或毛衣的时候，经常会听到一些噼里啪啦的声音，有时带着火花，其实，这就是人体身上所携带的静电。静电会给人们的生活带来种种不便，有时甚至会对人们的生命财产安全造成巨大的危害。因为, 静电通常产生的都是接近上万伏的高压，甚至几十万伏。试想一下，如果在航空航天的微电子行业出现这种静电，它对其中某一个电路芯片损 坏所造成的后果,那将是不堪设想的。 静电所带来的危害性已引起了各界广泛的关注，为了保护生命及国家财产的安全，国家出台了相应的法规条例，规定由相应的检测机构去执行检测任务。既然消除静电的发生是几乎不可能的事情，那么人们可以通过在实验室检测物体抗静电的能力，以此来判断静电抗扰度，在这里，我们将为大家重点介绍在手机进网测试中，实验室静电抗扰度ESD测试的相关内容。 静电抗扰ESD是手机进入各国市场的一个必测项目，也是厂家最为担心的问题之一。下面我们先来 了解一下静电靠扰测试(ESD)是如何进行测试的： (一)测试方法 1. 严酷度等级： 接触放电：+2KV -2KV，+4KV-4KV 空气放电：+2KV-2KV，+4KV-4KV，+8KV-8KV 2.对被测设备的监视： 专用模式：被测移动电话与无线综合测试仪建立并保持通讯连接，在加扰的过程中，观察被测移动电话机是否维持通信连接。整个加扰过程结束后，观测被测移动电话机是否仍能保持通信连接，是否能正常工作，有无用户可察觉的通信质量的降低，有无用户控制功能的丧失或存储数据的丢失。 空闲模式：观察发信机是否误操作。实验结束后，观测被测移动电话机是否仍能保持通信连接，是否能正常工作，有无用户可察觉的通信质量的降低，有无用户控制功能的丧失或存储数据的丢失。 3.测试条件与结果:
ESD防控措施
ESD防控措施 生产中静电可谓无处不在,无时不在,从举手投足间服装的磨擦,到干燥空气的活动,都可能产生几千伏到几万伏的静电,这些都对CMOS等静电敏感电路造成击穿烧毁。跟据我们公司电子产品生产过流程，必需严格做好防静电措施。 1.防静电接地 有效接地为了将物体表面多余电荷（正电荷或负电荷）引入大地。 (1)独立接地装置： 用直径40mm镀锌钢棒室外理入1米深做接地桩，用16平方毫米的黄绿色绝缘铜线作地线引连接引入室内。且每月对线进行检测，对地阻抗小于4Ω。 (2)地线铺设： a)在母线终端装设接线箱，用铜排做接线分支，方便线路分支。 b)用6平方毫米绝缘铜线引入车间。用4平方毫米铜做干线引入各生产线。 c)车间的工作台，货架等的金属部分用2.5平方毫米软铜线连接，防静电 垫用静电扣连接到干线。 d)人体接地，通过静电环导线与干线连接。 (3)定期检测与时时监测： a)母线对地阻抗半年检测一次。用地阻仪测试，阻值小于4Ω为良好. b)静电座对地阻一日检测一次。检测方法：用万用表测量电力接地系统到静电接地系统回路阻抗，阻值小于10Ω为良好。 c)各防静电干线安装报警装置，一但发生断线，立即蜂鸣报警。
2.电气接地 电气设备接地，是指各种电力电器保护接地，直接用电力接地系统与设备金属外壳连接，确保人身安全，同时消除静电的作用。禁止与防静电接地线连接。电力电器包括烤箱、UV炉、回流焊、焊锡炉、恒温电烙铁、电脑、显示器等。3.ESD辅材管控 ESD材质10e6Ω—10e11Ω，接地可以消除多余静电荷，对电子产品不会过快而烧毁，比较理想材质10e6Ω—10e9Ω。非ESD材质，阻抗大于10e11Ω，易产生静电，拉地不易消除静电。 (1)ESD管控区尽量使用ESD材质治具，尽量减少非ESD材质治具。 (2)对非ESD 安全的胶带，在撕胶带，贴胶带和揭胶带时应考虑在离子风机下进行或远离电子产品30CM进行。 (3)定期对ESD辅材检测： a)防静电垫30天点检一次。用表皮阻抗仪检测，正常阻抗范围10 e6Ω—10e9 MΩ。有异常时立即更换处理。 b)ESD治具夹具30天点检一次。用表皮阻抗仪检测，正常阻抗范围10 e6Ω—10e9 MΩ。有异常时立即更换处理。 4.防静电服 进入ESD管控区必需按照规范穿好防静电服装。防静电服（防静电鞋、帽、衣服）定期点检，每周点测一次。用表皮阻抗仪检测，正常范围0.1MΩ-1000MΩ，检测异常时报废处理。 5.防静电手环
ESD控制规范
DKBA 华为技术有限公司内部技术规范 代替 华为ESD培训教材 （新员工类） 控制规范 第一部分：静电放电控制总规范 2004-04-30发布2004-05-30实施 华为技术有限公司 Huawei Technologies Co., Ltd. 版权所有侵权必究 All rights reserved
修订声明Revision declaration 本规范拟制与解释部门：公司ESD项目组 本规范的相关系列规范或文件：无 相关国际规范或文件一致性：无 替代或作废的其它规范或文件： ESD控制规范第一部分：静电放电控制总规范 相关规范或文件的相互关系：无 本规范版本升级更改主要内容： 由于部门变动，ESD组织机构中职责部门进行了修改；其他分规范进行优化总规范内容也进行了相应的调整。 本规范主要起草专家：生产工艺部：周迪红（26027） 器件可靠应用研究管理部：谢荣华（15243） 本规范主要评审专家： 器件可靠应用研究管理部：袁明川（2760）、谢荣华（15243） 生产工艺部：刘红春（8154）、周迪红（26027）、罗榜学（2270） 产品试制工程部：吕耀东（26443） 质量管理部：刘剑（21505） 本规范所替代的历次修订情况和修订专家为： 目录
1遵循的政策和职责 (10) 外部供应商和分包商 (10) 组织结构和责任主体 (10) 人员职责 (12) 2ESD敏感分类 (13) 静电敏感评价模式 (13) 器件静电敏感分类 (13) 静电防护区域等级分类及基本的ESD控制措施 (15) 3防静电工作区（EPA） (17) EPA划分和环境要求 (17) 固定、可移动和便携式EPA (19) 防静电标识 (19) 防静电地板 (19) 防静电工作台 (21) 工作椅 (21) 设备、仪器、工装、工具 (22) 人员 (24) 接地 (25) 防静电包装材料 (29) 周转工具 (33) 环境静电电压和高静电电压处理 (34) 离子化 (35) 防静电液 (36) 4人员防静电要求 (37)