静电抗扰度对金属外壳的影响

 

当静电放电点在设备的金属外壳上时，由于金属外壳本身存在不良搭接及孔缝，当静电放电电流流经不良搭接及孔缝时，必然产生压降ΔU，此压降对接地的电路产生直接的影响，即使是不接地的内部电路，也会因为容性耦合对电路产生影响。同时，如果孔缝尺寸与静电放电信号频率的波长可以比拟，也会成为缝隙天线而发射静电放电电流的电磁能量。

因此，作为静电放电的泄放路径来说，必须保持低阻抗。否则，可能有电弧通过电子线路形成的更低阻抗的通路。高频时由于趋肤效应，阻抗会有所增加，可以增加表面积来缓解这一问题。什么是EMC中的低阻抗呢？实践证明，具有长宽比小于3的完整（没有缝隙、没有开孔）金属平面可以很好地满足静电放电泄放。

就近泄放的特点，改变静电泄放路径，将原塑胶外壳的音频接口连接器，改成带金属外壳的音频连接器，并使金属外壳和机壳保持良好的电连续性，使静电放电干扰从音频连接器外壳——机壳流向大地，从而保护了音频接口中的信号。经过测试，采用金属外壳音频连接器的该多媒体设备抗静电放电干扰能力达空气放电± 8 kV、接触放电± 6 kV，本案例所述问题得到解决。

对于设备的信号连接器接口，连接器件的选择及结构的设计要避免静电放电干扰信号直接耦合到信号线中。在连接器的选用中，如果塑胶外壳不能达到所要求的空气放电绝缘距离的要求，就必须采用带有金属外壳的连接器，并在结构设计时，使该连接器外壳有良好的接地特性。

笔者有一款机器，金属外壳，接地设计，搭接金属表面缝隙非常大，在静电测试过程中发现静电引起波形失真，甚至有一款波形已经没有；

静电电流引起的辐射

作为良好的抗静电放电干扰设计,有必要做一些补充说明。在图3,41所示的电路中,当静电放电点在设备的金属外壳上时,由于金属外壳本身存在不良搭接及孔缝,当静电放电电流流经不良搭接及孔缝时,必然产生压降Δσ,此压降对接地的电路产生直接的影响,即使是不接地的内部电路(即没有图3.41中的粗线),也会因为容性耦合对电路产生影响(即此时红线部分连接被寄生电容代替)。同时,如果孔缝尺寸与静电放电信号频率的波长可以比拟,也会廖为缝终天线而发射静电放电电流的电磁能量。

因此,作为静电放电的泄放路径来说,必须保持低阻抗。否则,可能有电弧通过电子线路形成的更低阻抗的通路。高频时由于趋肤效应,阻抗会有所增加,可以通过增加表面积来缓解这一问题。什么是EMC中的低阻抗呢?实践证明,具有长宽比小于3的完整(没有缝隙、没有开孔)金属平面可以很好地满足静电放电泄放。

文章整理于网络，文章参考：

https://wenku.baidu.com/view/a7a9e10889eb172dec63b757.html 外壳金属件导致的静电问题

http://www.elecfans.com/connector/201910181094378.html          塑料外壳连接器与金属外壳连接器对ESD的影响

http://www.elecfans.com/connector/201912131134851.html          塑料外壳与金属外壳连接器对ESD的影响分析

https://wenku.baidu.com/view/7bb8eda427284b73f342506f.html 不同外壳材质的防静电设计技巧*****