如今消費水平與生活品質在不斷地提升,每天進行著開門與關門的動作都在和門鎖有著密不可分的關聯。我們身邊越來越多的智能門鎖進入視野,基于網絡和藍牙的智能門鎖、基于指紋識別的指紋門鎖乃至是人臉識別、虹膜識別的門鎖成為了選擇,作為第一道安全防線它所起的作用不言而喻,智能門鎖的出現不僅解決了生活忘帶鑰匙的煩惱,同時也給我們帶來了安全及便捷性。但在其實際環境中智能門鎖會遭受復雜的信號干擾,觸發偶發性的浪涌,且存在一定的靜電,為保護其正常工作,在其內部的設計安全防護措施必不可少。
奇創達針對以上智能門鎖安全問題提出系統級ESD防護解決方案,在其指紋模塊、卡片識別、無線模塊、按鍵觸摸、LCD顯示、語音模塊、電池模塊設置相應的ESD防護,以達成IEC61000-4-2和IEC61000-4-5的測試標準,從而保障了智能門鎖免受過壓、過流、靜電放電事件的傷害。智能門鎖系統級ESD防護解決方案詳見下圖。
一、整改前數據:
| 放電點 |
等級(±kV) |
測試次數 |
放電類型 |
結果 |
| USB外殼金屬 |
8 |
50 |
接觸放電 |
FAIL |
| 傳感器金屬框 |
8 |
50 |
接觸放電 |
FAIL |
| 按鍵 |
15 |
50 |
空氣放電 |
FAIL |
| 屏 |
15 |
50 |
空氣放電 |
FAIL |
| 喇叭外殼縫隙 |
15 |
50 |
空氣放電 |
FAIL |
整改方案:
1.針對ESD測試會打壞DCDC IC的情況,我們在VBAT上對地并聯ESD(KESD5B5CL),并且對地并一些小電容(10NF,1NF),并且串聯磁珠(1608 1000R).
2.針對復位現象,在RESET復位信號上對地并聯ESD(KT0511T),,并且在靠近IC引腳這邊串聯磁珠(0402 1800R),建議再對地加一些小電容(1NF,100PF)。
3.指紋采集的信號線上對地并聯ESD器件(K0511T),并且留好磁珠(0402 1800R)的位置.USB充電的信號和電源上對地并聯ESD(K0521P ),ESD往往容易干擾信號,所以信號線也要做防護。
4.PCB LAYOUT的時候,需要注意信號回路,信號回路面積越大,ESD越弱。PCB板之間地的連接盡量更寬。PCB板之間用連接線連接的時候需要注意ESD防護,最好留好ESD(需要注意結電容以及啟動電壓,結電容對信號要無影響,啟動電壓要大于線路的正常工作電壓)和磁珠(磁珠的電流要大于正常電路的工作電流)的位置。
二、整改后數據
| 放電點 |
等級(±kV) |
測試次數 |
放電類型 |
結果 |
| USB外殼金屬 |
8 |
50 |
接觸放電 |
PASS |
| 傳感器金屬框 |
8 |
50 |
接觸放電 |
PASS |
| 按鍵 |
15 |
50 |
空氣放電 |
PASS |
| 屏 |
15 |
50 |
空氣放電 |
PASS |
| 喇叭 |
15 |
50 |
空氣放電 |
PASS |