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第一章 金屬材料
SPCC 一般用鋼板，表面需電鍍或涂裝處理
SECC 鍍鋅鋼板，表面已做烙酸鹽處理及防指紋處理
SUS 301 彈性不銹鋼
SUS304 不銹鋼
鍍鋅鋼板表面的化學(xué)組成------基材（鋼鐵）， 鍍鋅層或鍍鎳鋅合金層， 烙酸鹽層和有機(jī)化學(xué)薄膜層.
有機(jī)化學(xué)薄膜層能表面抗指紋和白銹， 抗腐蝕及有較佳的烤漆性.
SECC的鍍鋅方法
熱浸鍍鋅法 :
連續(xù)鍍鋅法（成卷的鋼板連續(xù)浸在溶解有鋅的鍍槽中
板片鍍鋅法 (剪切好的鋼板浸在鍍槽中， 鍍好后會(huì)有鋅花.
電鍍法: 電化學(xué)電鍍， 鍍槽中有硫酸鋅溶液， 以鋅為陽(yáng)極，原材質(zhì)鋼板為陰極.
1- 2產(chǎn)品種類介紹
1. 品名介紹
材料規(guī)格 后處理 鍍層厚度
S A B C ＊ D ＊ E
S for Steel
A:
EG （Electro Galvanized Steel）電氣鍍鋅鋼板---電鍍鋅
一般通稱 JIS
鍍純鋅 EG SECC （1）
鉛和鎳合金 合金EG SECC （2）
GI (Galvanized Steel) 溶融鍍鋅鋼板------熱浸鍍鋅
非合金化 GI， LG SGCC （3）
鉛和鎳合金 GA， ALLOY SGCC （4）
裸露處耐蝕性 2>3>4>1
熔接性 2>4>1>3
涂漆性 4>2>1>3
加工性 1>2>3>4
B: 所使用的底材
C (Cold rolled) : 冷軋
H (Hot rolled): 熱軋
C: 底材的種類
C: 一般用
D: 抽模用
E: 深抽用
H: 一般硬質(zhì)用
D: 后處理
M: 無處理
C: 普通烙酸處理---耐蝕性良好， 顏色白色化
D: 厚烙酸處理---耐蝕性更好， 顏色黃色化
P: 磷酸處理---涂裝性良好
U: 有機(jī)耐指紋樹脂處理(普通烙酸處理)--- ---耐蝕性良好， 顏色白色化， 耐指紋性很好
A: 有機(jī)耐指紋樹脂處理(厚烙酸處理)---顏色黃色化， 耐蝕性更好
FX: 無機(jī)耐指紋樹脂處理---導(dǎo)電性
FS: 潤(rùn)滑性樹脂處理---免用沖床油
E: 鍍層厚
1- 4物理特性
膜厚---含鍍鋅層，烙酸鹽層及有機(jī)化學(xué)薄膜層， 最小之膜厚需0.00356mm以上. 測(cè)試方法有磁性測(cè)試(ASTM B499), 電量分析(ASTM B504), 顯微鏡觀察（ASTM B487）
表面抗電阻---一般應(yīng)該小于0.1歐姆/平方公分.
1- 5
鹽霧試驗(yàn)----試片尺寸100mmX150mmX1.2mm, 試片需沖整捆或整疊鐵材中取下， 必須在鍍烙酸鹽后24小時(shí)， 但不可超過72小時(shí)才可以用于測(cè)試， 使用5%的鹽水， 用含鹽的水汽充滿箱子， 試片垂直倒掛在箱子中48小時(shí)。
測(cè)試后試片的鍍鋅層不可全部流失， 也不能看到底材或底材生銹， 但是離切斷層面6mm范圍有生銹情況可以忽略。
1-7 鍍鋅鋼板的一般問題點(diǎn).
1. 白銹---因結(jié)露或被水沾濕致迅速發(fā)生氫氧化鋅為主要成分的白色粉末狀的銹. (會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量劣化)
2. 紅銹---因結(jié)露或被水沾濕致迅速發(fā)生氫氧化鐵為主要成分的紅茶色粉末狀的銹.
3. 烙酸不均勻---黃茶色的小島形狀或線形狀的花紋。 但耐蝕性沒有問題。
4. 替代腐蝕保護(hù)---在鋅面割傷而；露出鋼板基體表面的情況下， 我們也不必?fù)?dān)心鍍鋅鋼板切邊生銹問題.
1-10 鍍鋅鋼板之烤漆處理
1. 前處理
由于鋅是一種高活性金屬， 在烤漆前需要適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)轉(zhuǎn)化處理如磷酸鹽處理。 磷酸鹽處理劑有兩種，一種是處理鐵的， 一種是處理鋅的。
2. 脫脂
采用弱堿， 有機(jī)溶劑及中性乳液或洗滌劑， 避免用酸或強(qiáng)堿脫脂劑。
可用水膜試驗(yàn)（Water lreakage test）來確認(rèn)， 觀察試驗(yàn)后的水是否受到污染， 以及試品表面的水膜是否均勻.
3. 烤漆
電鍍鋅鋼片對(duì)漆的選擇性比冷軋鋼片為嚴(yán)。
使用水性底漆（Water promer）可以確保有較強(qiáng)的油漆附著性.
第二章 塑料材質(zhì)
熱硬化性塑料---在原料狀態(tài)下是沒有什么用， 在某一溫度下加熱， 經(jīng)硬化作用，聚合作用或硫化作用后， 熱硬化塑料就會(huì)保持穩(wěn)定而不能回到原料狀態(tài).
硫化作用后， 熱硬化塑料是所有塑料中最堅(jiān)硬的。
熱塑性塑料---象金屬一樣形成熔融凝固的循環(huán)。 常用有聚乙烯（PE）， 聚苯乙烯（PS）， 聚氯乙烯（PVDC）
ABS: 成分聚合物
1. 丙烯晴----耐油， 耐熱， 耐化學(xué)和耐候性。
2. 苯乙烯---光澤， 硬固，優(yōu)良電氣特性和流動(dòng)性
3. 丁二烯---韌性
螺桿對(duì)原料有輸送， 壓縮， 熔融及計(jì)量等四種功能。
螺桿在旋轉(zhuǎn)時(shí)使之慢慢后退的阻力為背壓。背壓太低，產(chǎn)品易產(chǎn)生內(nèi)部氣泡， 表面銀線， 背壓太高， 原料會(huì)過熱， 料斗下料處會(huì)結(jié)塊， 螺桿不能后退， 成型周期延長(zhǎng)及噴嘴溢料等.
壓力的變動(dòng)在一兩模內(nèi)就可知道結(jié)果， 而溫度的變動(dòng)則需約10分鐘的結(jié)果才算穩(wěn)定.
2-3 電鍍
塑料電鍍時(shí)， 須先進(jìn)行無電解電鍍， 塑料表面形成薄金屬皮膜，形成導(dǎo)電物質(zhì)后再進(jìn)行電解電鍍。
印刷
1. 網(wǎng)版印刷： 適用于一般平面印刷
2. 移印： 適用不規(guī)則， 曲面的印刷文字
3. 曲面印刷： 被印物體旋轉(zhuǎn)而將文字與油墨印上
常用工程塑料
NORYL---PPO和HIPS合成, 在240~300℃成型加工，須用70~90℃高模溫。
ABS---在170~220下成型加工， 模溫40~60℃即可.
2-5 ABS系列成品設(shè)計(jì)及模具加工
最佳的補(bǔ)強(qiáng)厚度 t=70%成品工稱肉厚（T）
角隅圓角的外圓R=3/2*T, 內(nèi)圓R=T/2 , T是成品工稱肉厚.
噴嘴信道最小口徑為6.35mm, 長(zhǎng)度宜盡量短，可變電阻器控制精度稍嫌不足， 所以在噴嘴外壁應(yīng)裝設(shè)電偶作溫度控制。
流道形狀以圓形最佳，流動(dòng)長(zhǎng)度與流道口徑關(guān)系
流動(dòng)長(zhǎng)度(mm) 流道直徑（mm）
250 9.5
75~250 7.9
75 6.0
對(duì)防火級(jí)ABS材料應(yīng)使用直溢口為最佳設(shè)計(jì)(流道直徑最小7mm)
邊溢口及潛伏式溢口， 建議其長(zhǎng)度為0.762mm.
透氣得設(shè)置是絕對(duì)必須的， 每隔25~50mm開設(shè)一條透氣溝， 深度宜為0.05~0.064mm, 以獲得良好得透氣效果及防止產(chǎn)生毛頭.
冷卻管口徑應(yīng)為11.1~14.3mm, 每隔三個(gè)冷卻管口徑設(shè)一冷卻管，距離模腔表面必須有1.5個(gè)冷卻管口徑尺寸.
一般模仁材料以采用P20或H13材質(zhì)居多.
防火級(jí)材料盡量不要使用熱澆道系統(tǒng)， 因?yàn)閮?nèi)加熱式的熱澆道在電熱管及樹脂間會(huì)產(chǎn)生很大的剪切熱， 加熱樹脂溫度過高將會(huì)造成嚴(yán)重的模垢， 若要用就只能用外加熱式， 熱嘴溫度和樹脂溫度相近即可（約200℃）. 在任何時(shí)候熱澆道須使用內(nèi)部加熱器或熱探針.
為減少模垢的產(chǎn)生， 螺桿壓縮比宜取2:1~2.5:1, 而L/D是20:1（理想值是24:1）, 可使用沒有計(jì)量段的螺桿， 使加熱棒與熔融樹脂溫度差在5.5℃附近. 螺桿速度宜在40~55RPM.
模具保護(hù)劑可以中和防火級(jí)塑料及PVC樹脂在成型過程所釋放出的腐蝕氣體， 防止模垢的積成及腐蝕模具， 有優(yōu)良的脫模性， 無須使用其它的脫模劑。
模垢去除劑主要用來清洗模垢。在有柵格的區(qū)域切勿過度噴灑以方破壞樹脂導(dǎo)致無法脫模。
射出時(shí)理想的狀況是成品重量約為射出單元一次為總排料量的80％，最少比例也應(yīng)在50％以上.
熔融樹脂溫度在221~232℃時(shí)可得最佳物性， 但不可超過243℃, 以避免分解。
停機(jī)的排換料時(shí)須用模垢去除劑防止模具表面被腐蝕， 然后在模具上噴一層良好的中性噴劑。
第三章 禁用之塑料材質(zhì)
1. 產(chǎn)品和制程上應(yīng)該避免使用的東西
石棉， 多氯聯(lián)苯，多溴聯(lián)苯， 多氯二苯， 氯乙烯單體， 苯
2.制程及產(chǎn)品上需要管制的材質(zhì)
鈹及其化合物---含小于2%的鈹?shù)暮辖鹗强梢员唤邮艿?br />
鎘及其化合物---當(dāng)防生銹的扣件如果鍍鋅或其它加工都不適合的話， 鍍鎘是可以被接受的. 取代品是鍍鋅， 無電解鎳， 鍍錫， 或用不銹鋼產(chǎn)品.
鉛及其化合物---鉛使用在焊接劑的場(chǎng)合是可以接受的。假如鍍錫在PCB或者表面黏著鍍錫則需要格外的管制。 為了減少鉛蒸氣的產(chǎn)生， 焊錫設(shè)備應(yīng)處以不超過800℉溫度為極限.
鎳及其化合物---在非持續(xù)接觸的情況下使用應(yīng)屬可接受。 所有鍍鎳的應(yīng)用應(yīng)盡量避免使用在經(jīng)常接觸的零件表面， 鍍鉻是常用取代鍍鎳的例如在按鍵或其它經(jīng)常接觸的零件。
水銀及其化合物---如果使用在水銀開關(guān)， 水銀電池及水銀接點(diǎn)是可以接受的。 但應(yīng)盡量避免， 可以用機(jī)構(gòu)或電子開關(guān)， 非水銀電池也很普遍。
鉻及其化合物---鉻分解產(chǎn)生的酸有劇毒， 主要的危險(xiǎn)是制造過程中暴露在鉻化合物的環(huán)境中，如果零件在做鉻酸鹽表面處理時(shí)， 有環(huán)境， 衛(wèi)生， 安全單位嚴(yán)格管制， 則應(yīng)可接受.
錫的有機(jī)化合物---純錫， 含錫的焊劑以及錫合金是可以被使用的， 在制程中是不可以含有有機(jī)錫產(chǎn)生。
硒及其化合物---硒如果使用在復(fù)制的儀器（如激光打印機(jī)）的磁鼓作為鍍層之用是可以接受的。所有使用過含有硒的儀器和設(shè)備， 須由有執(zhí)照的回收公司回收.
金它及其化合物---都含有劇毒
砷及其化合物---可使用在半導(dǎo)體的制造
四甲基氯化物---在產(chǎn)品上必須標(biāo)注此溶劑對(duì)人體的健康有潛在的危險(xiǎn)。 替代品是氟氯碳化物溶劑
氯化物溶劑---大部分氯化物溶劑都有強(qiáng)烈的毒性， 氯化物溶劑應(yīng)該盡量避免使用， 除非是在制造或整修時(shí)之清洗或去脂的時(shí)候， 而且找不到其它合適的替代品。 替代品為水溶性的清潔劑或?qū)Ｓ玫娜軇?br />
甲醛------甲醛必須與鹽酸溶液隔離， 否則這兩種化合物的氣體會(huì)形成二氯甲基醚（致癌物質(zhì)）. 當(dāng)甲醛含有泡沫是表示尚未有反映是可以接受的， 當(dāng)樹脂含有甲醛時(shí)要避免過高的溫度和保持適當(dāng)?shù)耐L(fēng).
乙二醇醚和醋酸鹽---導(dǎo)致畸形， 如用做抗光劑需有環(huán)境， 衛(wèi)生， 安全單位嚴(yán)格管制。
四氟化碳---破壞臭氧層的主要原因， 但四氟化碳聚脂是不受管制而且是可接受的材質(zhì)。
3-4 信息產(chǎn)品綠色環(huán)保
塑料外殼
外殼應(yīng)該含有極少量的小零件， 小零件應(yīng)該使用同樣的塑料材質(zhì)幾顏色
塑料材質(zhì)必須不可以含PVC或PVCD成份， 在零件尚必須打上該材質(zhì)的編號(hào)和記號(hào)
如塑料材質(zhì)因?yàn)橐�(wěn)定或配色或防火而需使用添加物， 則禁止
1. 含有鎘， 鉻, 汞， 砷，鈹，銻以有機(jī)的組成， 每個(gè)小零件最多只能含有50mg/kg的PBB或PBBO.
2. 含有鉛，氯， 溴化物的組成
金屬外殼結(jié)構(gòu)
以使用SPCC及SECC為主要， 鋁合金則盡量減少使用， 如果非使用鋁為金屬配件者， 須與金屬外殼容易拆卸為原則。
金屬制外殼在制程上不可含有鎘， 鉛， 鉻, 汞
金屬及塑料的組合件
如果可能的話， 塑料件及金屬件應(yīng)該分開組裝， 金屬件及銅合金應(yīng)該避免黏合使用。
電子組件
1. PVC材質(zhì)只使用在Cable的產(chǎn)品上面
2. 非含有PCBV的電容器
3. 不含水銀的開關(guān)
4. 零件間如果是非黏著性密接， 廢棄時(shí)候須拆卸及分類
5. 不含鈹成份的零件
包裝
只有紙張， 玻璃紙， 紙板， 聚乙烯和聚丙是被允許的。塑料和紙板的組合是不好的一種包裝方式。 包裝材質(zhì)應(yīng)該打上能夠回收的標(biāo)志， 黏貼膠布應(yīng)該只能含有聚合丙烯及黏貼層。 該種膠布盡量少用因?yàn)闊o法回收。
印刷材料
為傳遞信息或促銷用的印刷標(biāo)簽應(yīng)該印刷在能回收使用的紙上， 以及用氯漂白的紙上。 紙的加工方式必須載明在紙上。 含有塑料成份的紙或紙板應(yīng)拒絕使用.
第四章 產(chǎn)品機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)(PC)
PC在運(yùn)作時(shí)需要適量的散熱孔， safety要求其孔不能太大， 造成不必要的危險(xiǎn)。 UL， CSA要求圓孔內(nèi)徑不可大于2mm. 若為SLOT 則寬不可大于1.5mm, 長(zhǎng)不可大于20mm .
上蓋和下蓋為了EMI問題， 緊密接觸的時(shí)候會(huì)組合困難， 若無干涉， 則EMI過不了， 故可每隔一段距離加一彈片來做上蓋及下蓋之間的接地.
脫模角度
(1) 在不妨礙外觀及形狀情形下， 范圍越大越佳
(2) 適當(dāng)?shù)拿撃＝嵌燃s為1/10 到 1/30 （1° ~2°）
(3) 實(shí)用之最小值為1/120 (約0.5°)
(4) 表面有咬花處理， 以咬花的粗細(xì)決定脫模斜度， 一般為咬花深度0.001 INCH(0.025mm)時(shí), 脫模斜度至少為1°以上.
肉厚
以各處均一為原則。 并須考慮構(gòu)造強(qiáng)度及能均勻分散沖擊作用力， 盡量避免棱銳部薄肉部的產(chǎn)生， 以防填充不足.
實(shí)際產(chǎn)品設(shè)計(jì)中經(jīng)常須做肉厚變化及形狀， 階梯形厚度變化容易在外觀面形成變形， 這點(diǎn)可以加R角或斜角改善。 當(dāng)有不一致的肉厚時(shí)， 應(yīng)如下表所示， 逐步減低為佳
一般實(shí)用的肉厚范圍 單位: mm
材料 肉厚 材料 肉厚
聚乙烯 0.9~4.0 丙烯樹脂 1.5~5.0
聚丙烯 0.6~3.5 硬質(zhì)氯化聚乙烯 1.5~5.0
聚醋酯 0.6~3.0 聚碳酸酯樹脂 1.5~5.0
聚乙酯 1.5~5.0 醋酸纖維素 1.0~4.0
聚苯乙烯及丙烯晴苯乙烯（AS） 1.0~4.0 ABS 1.5~4.5
5. 內(nèi)圓角及外圓角
建議R最小為0.5mm , 最佳圓角設(shè)計(jì)為R/T=0.6 , 超過這點(diǎn)后， R即使再增加， 也只能小部分減少應(yīng)力集中現(xiàn)象.
內(nèi)圓角 R=0.5T , 外圓角R=1.5T
6. 肋
肋或凸緣可用來增加成型品強(qiáng)度而不增加肉厚。 這些設(shè)計(jì)不僅提高了強(qiáng)度， 也在冷卻時(shí)避免了扭曲。 為避免縮水， 肋的高度為0.5 T , 底部圓角為R=0.125T, 拔模斜度為0.5°~1.5°, 肋的方向最好和GATE同向. 肋間的距離盡可能在壁厚兩倍以上.
7. Boss
Boss為穴之補(bǔ)強(qiáng)及組合時(shí)的嵌入或?yàn)橹纹渌鼥|西之用
Boss的高度限制在其直徑的兩倍以內(nèi)， 因?yàn)檫^高由于空氣集中， 容易引起氣孔及填充不足. 如必須要有較高的Boss則應(yīng)在側(cè)面設(shè)置加強(qiáng)肋， 使材料流動(dòng)容易。 為避免根部外觀面有縮水， 可在Boss周圍偷料， 但不可切削太深， 否則外觀面會(huì)有痕影產(chǎn)生。
8. 熔合線
盡量不要在外觀面出現(xiàn), 可利用澆口大小，形狀， 數(shù)目或于澆口附近擋料來決定熔合線的位置。 由于是材料最后會(huì)合的地方， 故其強(qiáng)度較弱， 應(yīng)避開成品承受負(fù)載的地方.
欲加裝LED或其它配合物的孔或開口時(shí)， 開口四周應(yīng)有倒角或圓角以利裝配.
若有前后殼或上下蓋配合的地方， 盡量做后殼（下蓋）是嵌入前殼（上蓋）， 以防止使用者可看到間隙.
設(shè)計(jì)按鈕時(shí)， 避免直接套在電源開關(guān)上， 應(yīng)采用浮動(dòng)設(shè)計(jì)或間接傳動(dòng)設(shè)計(jì)， 避免因尺寸誤差或開關(guān)的傳動(dòng)桿偏擺造成的卡鍵現(xiàn)象。
指示燈不要外露，避免ESD的破壞, 建議采取燈面板或燈罩(Lens)隔離。 Lens的截面應(yīng)比燈的截面小， 并將其表面霧狀處理， 以使燈光線均勻透出.
第七章 防電磁波干擾設(shè)計(jì)
1. EMI (Electro Magnetic Interference) 即電磁干擾。傳播方式有輻射和傳導(dǎo).
2. 重要的規(guī)章：
美國(guó)的FCC（ Federal Communication Commision）
西德的VDE (Verband Deutscher Electrotechniker)
IEC(國(guó)際電子技術(shù)委員會(huì))的CISPR（Comite International Spe Ciai Des Perturbationss Dadioelectriques）
3. 管制程度
商業(yè)用的產(chǎn)品要符合Class A.
一般家庭用要符合Class B
4. 防止電磁干擾的對(duì)策
零件選擇 適當(dāng)電子零件可減少2~3dB
電路Layout 電路板Pattern設(shè)計(jì)改變
噪聲FILTER 電源的噪聲可采取1 OW PASS FILTER
接地 高頻回路采取多點(diǎn)接地之原則
CABLE 采用屏蔽之CABLE
Connector 采用屏蔽之Connector
外殼 金屬殼， 塑料殼表面導(dǎo)電材料處理：無電解電鍍， ZINC SPRAY， 鋁蒸鍍， 導(dǎo)電漆噴涂， 以及用金屬箔貼附或直接以導(dǎo)電性塑料料成型.
5. 導(dǎo)電性須考慮因素
溫度，濕度，老化及Impact試驗(yàn)， 黏著試驗(yàn)須合乎UL746C的規(guī)定， 結(jié)果在程度4以上（剝離在5%以內(nèi)）
6. 表面電阻的定義
比電阻Rr=△V/I * S/ l
電阻Rs=Rr/t (Ω)
7屏蔽效應(yīng)
電場(chǎng)之屏蔽效應(yīng) SdB=20 log E1/E2
磁場(chǎng)之屏蔽效應(yīng) SdB=20 log H1/H2
其中E1, H1是入射波長(zhǎng)強(qiáng)度， E2，H2是穿透波長(zhǎng)強(qiáng)度
屏蔽效應(yīng)(Shielding Effectiveness)
SE=R+A+B
R: 反射衰減： R=168+10log(c/p * 1/f)
A: 吸收衰減: A=1.38 * t√f*c*p
B: 多次反射衰減 : 通常可忽略
其中 , c是相對(duì)導(dǎo)電系數(shù)， f是頻率, p是相對(duì)導(dǎo)磁系數(shù)， t是遮蔽之厚度.
材料 相對(duì)導(dǎo)電系數(shù)(C) 相對(duì)導(dǎo)磁系數(shù)（P） C * P C/P
銀 1.05 1 1.05 1.05
銅 1.00 1 1.00 1.00
7. 防電磁干擾設(shè)計(jì)
屏蔽層如有孔洞等之開口會(huì)使屏蔽電流收到影響， 為了使電流順暢， 可把長(zhǎng)孔改成多個(gè)小圓孔.
含排列孔的屏蔽有以下幾個(gè)因素影響
孔的最大直徑d , 孔數(shù)n, 孔間距c, 屏蔽厚度t, 噪聲源和孔之距離r, 電磁波頻率f, 其中d, n, f 越小越好， c, t, r 越大越好.
外殼間接縫對(duì)屏蔽效應(yīng)的關(guān)系
1. 必須保持導(dǎo)電性接觸， 故不可噴不導(dǎo)電漆。
2. 接縫重疊寬度要比縫大5倍。
3. 導(dǎo)電接觸點(diǎn)間距要小于λ/20～1.5cm
電磁場(chǎng)產(chǎn)生的輻射是由電場(chǎng)和磁場(chǎng)所組成， 但磁場(chǎng)對(duì)健康的影響相當(dāng)大
電場(chǎng)輻射可以阻隔， 但磁場(chǎng)輻射會(huì)穿透大部份物質(zhì)，包括水泥和鋼筋.
一般的家電產(chǎn)品的磁場(chǎng)強(qiáng)度平均在5 milli Gauss以下( 1mG=100nT)
8. 防電磁波材質(zhì)
不同的材質(zhì)及材料厚度對(duì)于頻率的吸收有不同的效果。 同一厚度的鐵的吸收損失比銅的吸收損失大.
9 如何抑制電磁波干擾
首先要明確了解需要什么規(guī)格， 各個(gè)規(guī)格所限制的頻帶及其級(jí)別不同， 其對(duì)策也不盡相同.
抑制EMI的發(fā)生，首先必須抑制其發(fā)生源， 然后再極力防止其感應(yīng)到成為其傳播，輻射天線的I/O, 電源電纜上， 并避免信號(hào)電纜和數(shù)據(jù)通過框體的縫隙附近， 這樣就可以減少電路的直接輻射和從電纜， 框體縫隙的二次輻射。
來自數(shù)字設(shè)備的輻射有差動(dòng)方式和共態(tài)方式
1. 差動(dòng)方式輻射---是由于電路導(dǎo)體形成的回路中流動(dòng)的高頻電流產(chǎn)生的， 這個(gè)回路起了輻射磁場(chǎng)的小天線作用。 該信號(hào)電流回路在電路動(dòng)作中是必要的， 但為抑制輻射，必須在設(shè)計(jì)過程中限制其大小。
印刷電路板為了抑制輻射， 必須最大限度降低由信號(hào)電流形成的回路的面積。 在電路圖上將傳輸高頻（>500kHz）周期性信號(hào)的全部軌跡找出來， 使其路徑盡量短地配置組件， 并在驅(qū)動(dòng)這高速周期性軌跡的組件附近個(gè)別地配置分流電容器.
共態(tài)方式輻射---是當(dāng)系統(tǒng)的某個(gè)部分的共態(tài)方式電位比真正的地線電位高時(shí)發(fā)生的， 當(dāng)外部電纜與系統(tǒng)連接而被共態(tài)方式所驅(qū)動(dòng)時(shí)， 即形成輻射電場(chǎng)的天線。共態(tài)方式輻射是從電路結(jié)構(gòu)或電纜發(fā)生的輻射頻率由共態(tài)方式電位決定， 與電纜的差動(dòng)方式信號(hào)不同。
削減共態(tài)方式輻射， 和差動(dòng)方式時(shí)相同， 最好是抑制信號(hào)的上升時(shí)間和頻率。 為了降低輻射設(shè)計(jì)人員能控制的僅僅是共態(tài)方式電流而已。
1） 使得驅(qū)動(dòng)天線的源電壓（通常接地電壓）最小
2） 在電纜中串聯(lián)插入共態(tài)方式扼流圈
3） 將電流短路到接地(系統(tǒng)接地)上
4） 屏蔽電纜
抑制共態(tài)方式輻射的第一步時(shí)最大限度地降低驅(qū)動(dòng)天線的共態(tài)方式電壓。許多降低差動(dòng)方式輻射的方法也能同時(shí)降低共態(tài)方式輻射。
選擇電子組件時(shí)， 要注意選擇具有必要最小限度上升時(shí)間的組件。
時(shí)鐘速度若降低一半諧波的振幅將下降6dB, 上升時(shí)間若長(zhǎng)一倍， 振幅將下降12dB, 顯然放慢上升時(shí)間是抑制噪聲發(fā)生源的有效手段.
第八章靜電防護(hù)（ESD）設(shè)計(jì)
ESD(Electrostatic Discharge)是靜電放電的簡(jiǎn)稱。
非導(dǎo)電體由于摩擦，加熱或與其它帶靜電體接觸而產(chǎn)生靜電荷， 當(dāng)靜電荷累積到一定的電場(chǎng)梯度時(shí)（Gradient of Field）時(shí)， 便會(huì)發(fā)生弧光(Arc), 或產(chǎn)生吸力（Mechanical Attraction）. 此種因非導(dǎo)電體靜電累積而以電弧釋放出能量的現(xiàn)象就稱為ESD。
8-1影響物體帶靜電的因素
1. 材料因素
電導(dǎo)體 ---電荷易中和， 故不致于累積靜電荷。
非電導(dǎo)體---電阻大，電荷不宜中和（Recombination）,故造成電荷累積.
兩接觸材料（非導(dǎo)電體）之間的相對(duì)電介常數(shù)（Dielectric Constant）越大， 越容易帶靜電。
Triboelectric Table
當(dāng)材料的表面電阻大于109 ohms/square時(shí)， 較容易帶靜電.
0 ohms/square~106 ohms/square 導(dǎo)體
106 ohms/square~109 ohms/square 非靜電材質(zhì)
109 ohms/square~ ∞ 易引起靜電材質(zhì)
防靜電材料之表面電阻值
導(dǎo)電PE FOAM 104~106 ohms/square
抗靜電袋 108~1012 ohms/square
抗靜電材質(zhì) 10~108 ohms-cm
2. 空氣中的相對(duì)濕度越低， 物體越容易帶靜電
ESD的參數(shù)特性
1. 電容
ESD的基本關(guān)系式 ： V=Q/C
Q為物體所帶的靜電量， 當(dāng)Q固定時(shí)， 帶靜電物體的電容越低， 所釋放的ESD電壓越高。
通常女人的電容比男人高， 一般人體的電容介于80pfd~500pfd之間.
2. 電壓
ESD所釋放的電壓， 時(shí)造成IC組件故障的主要原因之一。 人體通常因摩擦所造成的靜電放電電壓介于10~15kV, 所能產(chǎn)生的ESD電壓最高不超過35~40kV的上限。 人體所能感應(yīng)的ESD電壓下限為3~4kV
3. 能量
W=1/2 *CV2
典型的ESD能量約在17 milijoules, 即當(dāng)C=150 pfd, V=15kV時(shí)
W=1/2 * 150 *1012 * (15 * 103)2 =17 * 103 joules (焦耳)
4. 極性
物體所帶的靜電有正負(fù)之分， 當(dāng)某極性促使該組件趨向Reverse Bias時(shí)， 則該組件較易被破壞.
5. RISE TIME ( tr )
RISE TIME---ESD起始脈沖(PULSE)10%到90%ESD電流的尖峰值所須的時(shí)間.
Duration--- ESD起始脈沖50%到落下脈沖50%之間所經(jīng)過的的時(shí)間
使用尖銳的工具放電， 產(chǎn)生的ESD Rise time最短， 而電流最大.
ESD產(chǎn)生可分為五個(gè)階段進(jìn)行:
1. 先期電暈放電（Corona Discharge） , 產(chǎn)生RF輻射波.
2. 先期電場(chǎng)放電（Pre-discahrge E-Field）
3. 電場(chǎng)放電崩潰（Collapse）
4. 磁場(chǎng)放電(Discharge H-Field)
5. 電流釋出， 并產(chǎn)生瞬時(shí)電壓（Transient Voltage）
8-2 電子裝備之ESD問題
1. 直接放電到電子組件
由電壓導(dǎo)致的破壞
(1) 以MOS（Metal Oxide Semiconductar）DEVICE為主
(2) 當(dāng)ESD電壓超過氧化層（如SiO2）的Breakdown Voltage時(shí)， 即造成組件破壞.
(3) 由電場(chǎng)引起
由電流導(dǎo)致的破壞
(1) 以BIPOLAR ( Schottky , TTL) DEVICE 為主
(2) 當(dāng)ESD電流達(dá)到2~5A時(shí)， 因焦耳效應(yīng)產(chǎn)生的高熱（I2t）, 將IC JUNCTION燒壞.
(3) 由磁場(chǎng)引起
2. 直接放電到電子設(shè)備外殼
當(dāng)帶靜電的人體接觸電子裝備的金屬外殼時(shí)， 若該裝備有接地， 則ESD電流會(huì)直接流至地線， 否則有可能流經(jīng)電子組件再流至GROUND, 造成組件的破壞。
由于ESD電流是經(jīng)由阻抗最低的路徑向地傳， 若是接地線的動(dòng)態(tài)阻抗比箱體到地面/桌面的阻抗低， 則可能有箱體傳至地面， 此時(shí)可能對(duì)電子線路造成輻射干擾.
3. 間接放電
間接放電----是指帶靜電體不是直接放電到所接觸的設(shè)備部門， 而是放電到臨近的金屬件， 使ESD PILSE造成電磁場(chǎng)輻射影響電子組件.
8-3 ESD 防護(hù)設(shè)計(jì)
1. 組件層次(Component Level)
2. 電路板層次(PCB Level)
3. CABLING 層次
4. 箱體層次（Housing Level）
其中1，2項(xiàng)和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)無關(guān)
1. cabling層次
對(duì)于箱體內(nèi)部的Flat Cable和Power Cable, 要注意
1. 避免使用過長(zhǎng)的Cable.
2. 為了防止感應(yīng)ESD Noise, 必須避免讓Cable 太靠近外殼的接縫處.
3. 避免使cable與金屬外殼內(nèi)面接觸， 以免當(dāng)外殼承受ESD時(shí)， 對(duì)Cable造成干擾.
4. 對(duì)Cable 做屏蔽（Shielding）處理
2. 箱體層次
最應(yīng)該注意的是外殼的屏蔽（Shielding）和接地(Grounding). 在Shielding方面， ESD和EMI的要求完全相同， ESD必須注意的是：
1. 凡是可從外部接觸到的金屬件（如Switch），都必須與外殼相連， 不可Floating, 以避免：
(1) 使ESD電流流經(jīng)PCB.
(2) 因電荷飽和產(chǎn)生二次放電或輻射干擾。
2.避免使用過長(zhǎng)的螺絲， 以免ESD對(duì)內(nèi)部造成輻射干擾.
3. 在塑料外殼的縫隙設(shè)計(jì)上， 應(yīng)盡量拉長(zhǎng)縫隙長(zhǎng)度， 以免ESD放電或造成ESD輻射.