分析手机静电放电测试的方法及提高抗静电能力的策略

摘 要：目前，静电放电抗扰度成为评价电子产品性能好坏的重要指标，对手机进行准确的静电测试，从而为顾客提供更加准确的数据。通过对静电放电测试方法的简要分析找出影响静电产生的原因，以此采取有效的措施来提高手机抗静电的能力，为顾客提供更加优质的服务。

关键词：手机；静电放电测试；抗静电能力

引言：静电普遍存在于我们生活的各个方面，它是指物体表面存在不足或者过量的相对静止电荷，正负电荷在一定的范围内失去平衡，通过电子的转移而产生电能的一种日常现象。不平衡的电荷能够产生静电场来影响一定范围内的物体，使它们感应带电。静电给我们的生活带了很多的不便，我们可以通过试验来检测物体抗静电的能力。

一、静电放电对手机的不良影响以及正确的防护

不良影响

在两个物体接触的过程中，其中的一个物体会从另一个物体上吸收电子，结果会形成不同的充电电位。摩擦起电是依靠表面移动来传送能量的物理过程，电量的传递取决于接触的粗糙度、接触压力、湿度和次数等因素。带电荷的物体也成为了静电的来源。静电源在接触其他物体的过程中，根据电荷中和的基本规律，其中存在着电荷的流动，以此来传送充足的电量来抵消电压。在电量进行高速传送的过程中，能够对电压、电流和电磁场产生一定的破坏。在严重的情况下，还能将物体摧毁。具有不同静电电位的物体在接触或者靠近的过程中产生的电荷转移，通常用ESD进行表示。静电放电会在一定程度上导致设备的损坏，很多专家都在不断的想办法来控制静电放电。

二、手机静电放电的测试

随着手机智能化的不断发展，静电放电的敏感度也逐渐的增高。有效的衡量手机的抗静电放电干扰的能力是手机行业比较重视的问题，我们可以通过抗静电放电干扰度试验来检测这种能力。手机属于一种常用的电子设备，电子设备的静电放电抗干扰度试验已作为一项重要的内容被列入国家标准。手机抵御静电放电干扰的能力是判断手机质量好坏的一个重要因素，我们可以通过静电放电抗扰度试验来检测手机的这种能力。

1.手机不同状态下的测试

在对手机进行电磁兼容测试的过程中，工作状态主要有两种，即是通话状态（专用模式）和待机状态（空闲模式）。手机在测试的过程中与模拟器通过空间链路保持通话连接，然后把ARFCN设置成为适当的值来选择信号频率。手机分别在充电的情况下和供电的情况下进行ESD抗扰度试验。在要求手机在测试的过程中处于专用模式则需要测试的手机处于最大的发射功率下，并在测试之前上行链路和下行链路信号的参考电平都记录在测试仪中。另外被测手机的下行链路语音输出信号应该通过对SPL测量来进行评估。在待机模式的情况下，手机与基站模拟器利用空间的链路进行连接，并且两者要保持相同的状态。另外，手机分别在充电状态和正常待机状态下进行ESD抗扰度测试。这个测试是对手机在静电放电时性能是否下降的模拟，其中包括间接放电和之间放电两种类型。对绝缘的表面使用空气放电的形式，对导电表面使用接触放电的形式。我们一般都是采用接触放电，在不能用接触放电的地方使用空气放电的形式。

2.测试的性能监控

在通话状态下，手机与基站模拟器建立了通信上的连接。通过加扰之后，对通信连接进行观察。在加扰过程完全结束的情况下，观察手机能否正常工作、能否保持通信的正常连接、有没有用户能感知到的通话质量下降等不良情况。在待机的情况下，测试结束后观察手机的通信质量有没有下降，用户的控制功能有没有丧失，存储数据有没有丢失。

3.静电放电测试引起的收集失效现象

静电放电测试的过程产生失效的现象有两种，其中包括手机的永久性损坏和软失效。软失效的情况即是在结束测试或者重新启动的情况下，失效功能可以进行恢复。静电放电测试中的手机损坏主要有手机关机之后不能再次启动、手机内部器件的损坏导致手机无法使用、充电器在充电的情况下发生爆炸。软失效主要包括通话的突然中断、手机自动进行重启、在手机自动关机或者死机的状态下重启可以进行恢复、屏幕出现异常、软件出现错误的提示、触屏功能的丧失、通话质量的下降。通过对手机的试验，我们能够清楚的知道静电放电抗扰性是电磁兼容测试中主要的不合格项目。在测试的过程中，失效较多的状态是充电的状态、通话模式，放电的主要模式是空气放电。失效的部分主要是接缝、按键和显示屏。失效现象比较严重的现象分别是通话的中断、自动重启、死机、待机转充电状态等。测试过程中的也会出现白屏、充电器爆炸等不可恢复的现象。

三、静电放电失效的对策

试验过程中出现的一些状况，一般都是可恢复的暂时性失效。对于手机抗静电的设计，要充分的考虑这些失效的情况，在最大程度上提高手机的抗静电能力。通过不断的试验，我们可以从以下几个方面来对提升手机的抗静电能力。首先考虑结构接地保护方面，尽量多点接地并且间隙也要相对较小。接地点的增多能够减少接地线的长度，而且结构也尽可能的保持密封。不要使敏感元件靠近缝隙或者固定的开孔。其次选择的器件要具有较高的抗电等级，并加大塑胶垫的面积，对静电干扰路径进行加长，以此来减少静电放电对线路的负面影响，保持静电流与敏感电路和线路保持一定的距离。最后要加强敏感器件的保护，使其与静电源保持一定的距离。另外，还要减少回路的面积，尽可能的减少电源与地面的距离，走线也要相对较短并且信号线在最大程度上接近地线。

四、小结

手机的静电在很大程度上是由结构设计和主板决定的，主要取决于前期的评估。静电放电对手机的一些危害需要人工的干预才可以恢复正常，是手机功能失效的一个重要原因。另外，它还会影响手机的性能、使用寿命和品牌的形象等。随着手机的不断更新换代，生产商更加重视手机的ESD抗扰性，以此来提高产品的市场竞争力，从而创造更高的效益。我们要不断的探究新的方法，以此来更加深入的解决静电放电抗干扰问题。

参考文献：

[1]黄庶.电子产品静电放电的测试技术[J].中国心科技新产品.2010（15）：1

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