【技术】分析安防摄像头常见的ESD静电现象和整改措施

2022-12-03 ASIM官网
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安防摄像头(webcam)属相机的一种,一般具有视讯摄影/传播和静态图像捕捉等基本功能,它是借由镜头采集图像后,由摄像头内的感光组件电路及控制组件对图像进行处理并转换成电脑所能识别的数字信号,然后借由并行端口、通用串行总线连接,输入到电脑后由软件再进行图像还原。有些则支持以太网或WiFi,内置有处理器及网页服务器,接上网络后可连线查看画面。


目前市面上摄像头分为两种,一种为直接连接电脑可用于视讯通话的消费型摄像头(Webcam),另一种为保全监控专用的网络监控摄影机(IP Camera/Network Camera)。


1. 现象描述

在某摄像头产品的静电测试中,接触放电±6kV和空气放电±8Kv失败。实验现象如下:

(1)接触放电测试A点,摄像头会立刻重新启动;  

(2)空气放电测试B点,图像会卡死,大约过二十秒会恢复到正常状态。


2. 原因分析

(1)接触放电测试点a,摄像头立即重启

从测试现像来看,摄像头整个系统重新启动,怀疑是底板的DSP被MCU复位,为了验证是否是这个问题,使用近场干扰仪,在MCU-RST信号线上近场干扰,问题复现,和静电枪测试现像一致。而且复位信号本是容易受静电干扰的敏感信号。基本确定敏感信号。  


(2)空气放电测试B点,图像会卡死,大约过二十秒会恢复到正常状态  

从测试现像及测试位置来看B点更靠近前端sensor板。图像卡死,说明前端sensor板挂死,而后恢复到正常状态,说明sensor重新恢复,二十秒是一种恢复机制设定。摄像头采用分板设计,架构示意如图所示,B点为空气放电,而sensor与结构不搭接,推断为空间干扰,而散热片比较大相当于接受干扰的天线。而且散热片与sensor通过分布电容耦合干扰。去除散热器后,静电枪测试无图像卡死现像。



3. 解决措施  

(1)接触放电测试A点,摄像头会立刻重新启动,复位信号受到干扰一般有三种解决方案:  

  • 提高复位信号的电平;  

  • 增加滤波措施;  

  • 软件上设置复位信号检测时间。  


此处选择第二种方案,在复位线上靠近DSP管脚串联100欧姆电阻及并联1nF电容,最终测试A点未出现重启现像。

  

(2)去除散热片,因为散热需要是不能去除的。因此从减少分布电容着手:  

  • 增加导热垫厚度,变相的增大散热片与sensor芯片之间的距离,从而减少分布电容;  

  • 因为导热垫规格限制,我们同时改变散垫片的形状。此处借助仿真来进行仿真量化。如下图所示,选择sensor芯片与PCB的GND之间两个电压观察点,原始散电场测试后会产生1.6V的压差,通过增加导热垫及散热器形状将电压降至0.6V对芯片影响不大,通过测试。  



最终修改方案:  

(1)增厚导热垫厚度至3mm;  

(2)改变散热器形状,如下图所示,减少对芯片的分布电容。



4. 思考与启示  

复位和重启现像是静电测试中最常见的现像,而复位信号属于敏感信号,在设计中一定要注意远离放电点,并预留滤波器件。芯片上加散热器会增加芯片的空间散电场的耦合干扰,可以从散热器与芯片的间距及形状来控制之间,而静电仿真可以量化干扰场的大小及表面电流路径。


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商品及供应商介绍  -  NIDEC  - 第10版 (10th Edition)  - 2022年12月 (December, 2022) PDF 中英文 下载

景图(Gentone)导热凝胶/导热垫片/绝缘垫片/相变导热材料/储热材料选型指南

目录- 公司概况    选型速查表    单组份导热凝胶    双组份导热凝胶    常规导热垫片    超软导热垫片    高回弹导热垫片    导热绝缘垫片    低渗油导热垫片    低挥发导热垫片    相变化导热材料    导热硅脂    导热吸波垫片    半导体底部填充胶    储热材料   

型号- RDP-08020,HRGP 系列,LBGP-03040,ZGP-03060,LBGP-05060,RDP-08025,NSGP 系列,RGP-03055,RGP-02040,PCGP-03000,LBGP-08065,RDP-12010,RDP2-02060,IGP-02040,RSG-01500,RDP 系列,RGP-03060,GTHZ-110 110J,RGP-07025,RGP-03025,RGP-06050,HRGP-06050,RSG-03000,RDP2,LVGP-08065,CUF105+,PCGP,RDP2-06060,IGP-02041,RDP-09010,CUF106,RDP-06015B,RGP-02060,IGP-03045,IGP 系列,CUF109,CUF108,CUF107,RDP-02060,NSGP,LBGP 系列,RDP-06020,HRGP-02050,LVGP,HRGP,RGP-12070,LVGP-05060,PCGP-05000,RDP-06015Y,LVGP-03040,RDP2 系列,RDP,CUF110,PCGP 系列,GTHZ-110,RSG-05000,RGP-03045,HRGP-03050,IGP,RDP-03530,RDP2-09070,NSGP-02060,NSGP-03070,LBGP,RDP2-03570,LVGP 系列

选型指南  -  景图  - 2023/9/19 PDF 中文 下载

【选型】骏晔科技(DreamLNK)RF模块和无线产品选型指南

目录- Company Profile    Intelligent Products    Newest Generation Bluetooth 5.1    Newest LORA Spread Spectrum Modules    UART Serial Port/FSK/2.4G/ASK Modules    Antennas    IOT Key Components Solutions   

型号- DL-RXC2016BH,DL-RXC2015,R-B05-C,R-B04-F,SX1268IMLTRT,WS531,SX1261IMLTRT,NRF52811,DL-TRPB-1000MM,NRF52832,NRF52810,ST/NRG132,DL-RTS-5043M,DL-RTS-1278M,NRF51822,R-A02,R-B01,R-B02 2.4G,WS1680R,WS1680T,D-DS03,D-DS02,D-DS01,DL-TX605M,DL-TRPA-500MM,RD06,R-A01,DL-RTS-4463M,NRF52840,DL-RXC6A,WS480L,DL-TRP-100MM,SX1280,SX1276,SX1278,DL-TX119M,NRF9160,SX1262IMLTRT,CC2541,WS1610

选型指南  -  骏晔科技 PDF 英文 下载

必易微携充电管理芯片、电池保护芯片等产品,亮相2024第八届(深圳)国际智能穿戴、智慧生活展

2024年6月19日,2024第八届(深圳)国际智能穿戴、智慧生活展览会在深圳国际会展中心(宝安新馆)8号馆盛大开幕。必易微携充电管理IC、电池保护IC、微电机驱动IC及线性电源IC等多款产品亮相现场。

原厂动态    发布时间 : 2024-06-25

ROHM(罗姆) IC/功率器件/分立式半导体/无源元件/光学器件/模块 选型指南

描述- ROHM launched the ComfySIL™ brand for customers involved in the design of functional safety to use products that support SIL (Safety Integrity Level) in a ‘Comfy’ (comfortable) manner, and for social systems' greater safety, security, and convenience to which ROHM can contribute through its products.

型号- DTC143TE3,KA2004-H05N20A,ML62Q20XX,RCJ220N25,SML-S13UT,DTC143TEB,RSX101VYM30,SML-D12M8W(C),SDR,R6002JND4,BD60A00NUX,RB238NS150,SML-D12Y8W,SMLA12BN8T,MG6405WZ,BDJ0GA3VEFJ-M,SML-811UT (A),SML-010VT,BD94130EFV-M,DTA124XM,BM2SC123FP2-LBZ,RS3L110AT,RB298T100,DTC143TCA,RSS060P05,BD71L4LG-1,SFR,BR25A512,RGPR20BM36HR,BD95821MUV,BD6995FV,KD2002-G0JB10A,BU23TD2W,SML-S13VT,BD12IC0WEFJ,BU97941FV,SLI-325YC(W),RQ5L015SP,BH7673G,SML-811UT (C),BD52XXG-2C,BD6046GUL,RGW60TS65HR,BD10KA5WFP,BA03CC0FP,SML-D12Y3W,BM6241FS,BD450S5FP2-C,MH2206WZ,BD63521EFV,BU94702AKV,SML-S13PT,RB168MM200,DTC144WCA,BD22621G-M,SLI-343URC,RS6R035BH,BDJ2FC0WFP,RGT20NL65,DTD123TC,DTA015TUB,BD750L5FP-C,BM521Q25F,R8003KNX,BD52XXG-1 SERIES,SML-D12D8W (C),DTA023YEB,UCR006,BD95514MUV,BD9S200MUF-C,SML-H10PD2B,DTD123TK,RFN6T2D,IMX25,BD80FD0WHFP,R6000ENH,SML-S13RT,BU64253GWZ,BD70GC0VEFJ-M,BD52XXG-2M,RBR2LAM30A,CSL0902DT (C),RBR5L30B,RBR5L30A,RSX501LAM20,RCX300N20,KD2003-F0FW00A,BH76363FV,RQ1E075XN,TFZV,RF4G060AT,BD83A04EFV-M,BV1LC085EFJ-C,BD10IC0WHFV,BU2394KN,BAXXBC0,SML-A12MT (J),BU4094BCF,KR2002-D06B71A,BD33C0AWFP2-C,ML86V76580,DTC114YEB,RQ5E020SP,BD63573NUV,DTA015TEB,BA90BC0,DTC114YE3,SML813BNT,BH1730FVC,DAN222WM,BD68888MUV,BM2P241W-Z,PML100,BU34DV7NUX,DTC143TKA,SCS220AJ,SMLK1,BD33GC0VEFJ-M,SCS220AG,R6511ENX,BDJ6FD0WHFP,SMLK18WBNCW,R6511ENJ,CSL0901UT (C),RX3L07BBG,QS8J2,RF305BM6S,SML-011VT (A),BH1603FVC,RS1E180BN,BD53108G-CZ,DTA124EEB,BD8317GWL,BD3508MUV,RB238NS100,BD950M5EFJ-C,BD450S2FP3-C,SML-S13YT,BD00FC0W,SML-010YT,DTA124EE3,BD50HC5VEFJ-M,BD60HA5VEFJ-,SML-H12D8T(C),BD81870MUF-M,RB168LAM-30,RFUH25TB3S,BD9B600MUV,DTD123YC,BM2P159PF,DTC024XUB,SML-P11DT (R),BD725L05G-C,DTA124ECA,RB168LAM-40,RSS065N06,DTD123YK,RH6E040BG,2SC2412K,BD25IC0V,BD25IC0W,BDJ2FC0W,LBP-602MA2,BD46EXX5G-M SERIES,FMY1A,BD7691FJ,BD82004FVJ-M,BDJ0GA3WNUX,BD450S5WFP2-C,SML-522MY8W,DAN222ZM,BM2P060MF-Z,RFS60TZ6S,DTC114YCA,RBR10BGE30A,RBR40NS60A,BH76809FVM,RRH100P03,SCT3105KL,DTC043ZEB,SCT3105KR,BD9060F-C,RQ6E080AJ,BA15DD0WT,RB168LAM-60,R6035KNZ4,DTC144EU3,2SA1037AK,RESD1CANY,DTC144EUB,SML-D13WW (C),BD2266G-M,DTC023EEB,SML-012PT (A),SML-S13DT,RBS1LAM40A,BD7690FJ,DTA143XCA,SMLP2,BSM180C12P2E202,RGTH60TS65D,BD50C0AFP-C,R6035VNX3,BD99950MUV,RE1J002YN,RF101LAM2S,BM61S41RFV-C,2SCR587D3,BD1HC500HFN-C,BU7205S,2SAR553P,BV1LE080EFJ-C,BV1LC150EFJ-C,SML-011DT,RS3E095BN,BD54105G-CZ,2SAR553R,RQ3E130BN,BU2FSA4WGWL,BD15HC5WEFJ,SML-812MT,DTA143XEB,BD9862MUV,BD52W03G-C,BD48W00G-C,DTA143XE3,SLI-325DU(W),LMR982,SLR343WBN2PT2□□□□□□,LMR981,BD37522FS,RB088BM150,RB088LAM100,2SAR552P,BD26503GUL,R8002KND3,2SCR512P5,QS8K2,BU7465S,RFNL15TJ6S,BD733L2FP-C,BD30KA5FP,LM8391EY,QS8J4,BD90C0AFP2-C,QS8J5,BD68710EFV,LB-402VN,BD50C0AWFP-C,BM1Z103FJ,2SAR554P,BD9060HFP-C,BC848BW,YQ30NL10SE,BR25G640,2SAR554R,RGTV80TS65,RB715FM-40,BD62120JEFJ,LB-402VD,RBR15BM30A,DTA124EKA,BA30JC5T,BA178M05FP,BD800M5WFPJ-C,SMLP2 SERIES,BD33IA5WEFJ,BAJ2DD0,2SCR523EBTL□□□,BDXXHC0WEFJ,DTB513ZM,RSDT27BM,SMLEN3WBC8W,BU33UV7NUX,SML-011UT(A),BU97550KV-M,RF101LAM4S,BM2P121X-Z,TE3004-TP1W00A,LBP-602MK2,RB078BM30S,BD8961NV,BD67173NUX,MG7901WZ,DTD123EK,SCS304AM,BU7461S,SCT3060ALHR,BD30FC0WFP,RB088LAM150,RGW00TS65DHR,YQ20BM10SD,RSS100N03,RQ6E045BN,2SAR552P5,BU7462S,RD3L220SN,BD7J101EFJ-LB,1SS390SMFHT2R,DTD123EC,DAN235FM,RFN2LAM6S,SCS215AJHR,BD65496MUV,KA2002-B05B70A,2SC5824,BU52272NUZ,2SC4102U3,BD9B300MUV,RB558WM,DTC114GU3,SML-D12Y1W,BU33SD2MG-M,RBQ15BM45A,BU7464S,BA178M18FP,RV3C002UN,BA178M05CP,SCS304AG,SLI-570 SERIES,BU29TA2W,SCS304AJ,SML-S13MT,BM63374S-VA,BM63374S-VC,RFN2LAM4S,BDJ0GA3V,BD49EXXG-M,BD3575YFP-M,BDJ0GA3W,BM2P13B1J-Z,BU32TD3W,DTA124EUB,RB168MM150,BA178M18CP,BD18IA5VEFJ-M,RB461FM,BU33SA4WGWL,BV1HLC45EFJ-C,DTA124EU3,SIR-56ST3F,BU18JA2VG-C,BD37068FV-M,RB162VAM-20,BU9794AKV,2SCR574D3,BU32TD2W,RGCL60TS60,BD9615MUV-LB,BM2P151X-Z,BD3814FV,LB-402MN,BD41041FJ-C,BD15GA3WNUX,LB-402MD,2SC5866,BU52077GWZ,SLI-343V8R,SML-D13WW (A),BD9573MUF-M,RB088BM100,BD18336NUF-M,SLA580ENT,VS14VUA1LAM,DTC043ZUB,MR7930,BD6326ANUX,SH2104WN,RSX101MM-30,SCT3030KLHR,BU7487,BU7486,BU7485,BU7481,UMZC6-8NFMFHT106,DTC144EE3,BD50GC0VEFJ-M,PMR18L,RD3R05BBH,DTC144ECA,MCR01,VS13VUA1LAM,MCR03,BD2200GUL,RS1E130GN,BD33GA5VEFJ-LB,BU7475,RQ6E030SP,BP3622,BD14210G-LA,BP3621,BSM180D12P3C007,BD63725BEFV,RBR5L40A,SML-Z14YT (A),BU7465,BA17815FP,BU7464,BU7462,BU7461,BU4051BCF,RCJ700N20,VS24VUA1VWM,BD00HC5VEFJ-LB,BD9408FV,BD00HA3VEFJ-LB,RX3P10BBH,KDZV SERIES,BU1ATD2WNVX,RB168MM100,BD8314NUV,BD9107FVM,BD34700FV,BD5466GUL,RF4E080BN,DTC144VCA,DAP202FM,SML-Z14YT (C),BA05CC0T,BA05CC0W,RF6G035BG,UT6KE5,SML-D13FW (C),BD60HC0VEFJ-M,BM2P134EF,BD00GA5VEFJ-M,BD30KA5WF,BU1JTD3W,BD60GA5VEFJ-LB,BD52XXNVX-2C,SML-D15YW (C),BM2P137TKF,MMBZ27VCLY,SML-811VT(A),BU90005GWZ,DTA123YM,RGWX5TS65D,LM358,ML62Q1714C,BA17815CP,BD16950EFV-C,KD3004-TQFW00A,RBR2LAM40A,DTC114WUA,BD33HA5WEFJ,BD00EA5W,UT6KC5,BD18340FV-M,LM324,ML62Q1713C,MCR10,RQ3G110AT,MNR12,MNR15,MNR14,2SCR586J,MNR18,SML-811VT(C),BM6242FS,BU28SA4WGWL,KA2003-B35N00A,MH2205WZ,RFS30TZ6S,LM339,LAP-601DB,BU7495,CSL1101WBDW,BD63536FJ,MNR02,QS6Z5,MNR04,STM 331U,BU1JTD2W,MC

选型指南  -  ROHM  - 2024 Edition  - 12.2023 PDF 英文 下载

金菱通达(GLPOLY)热对策材料选型指南

目录- Company Profile    Low Density Thermally Conductivity Silicone Gel Pad/Stressless Silicone Thermal Putty Gel    Thermal Pad    Thermal Silicone Pad & Silicone Thermal Fiberglass/Film    EMI absorber/Absorption Gel    Two-part Liquid Thermal Gap Pad/PCMs/Non-Silicone Sealing Compound    Silicone/Non-Silicone Thermal grease    Silicone Thermal Tape    Graphite Thermal radiation Pad/Vibration Dampening Silicone Pad   

型号- XK-G20E,XK-P20系列,XK-R系列,XK-P PUTTY,XK-PN50,XK-Z系列,XK-P20LD,XK-P80,XK-RE SERIES,XK-RAY310,XK-A100,XK-FN系列,XK-F系列,XK-FN,XK-FN20,XK-J系列,XK-C35D,XK-C35C,XK-PN45,XK-GN SERIES,XK-Z,XK-FST,XK-F35,XK-R30,XK-Z SERIES,XK-F10ST,XK-FN10,XK-P PUTTY SERIES,XK-FN15,XK-FST系列,XK-SF SERIES,XK-P45-PUTTY,XK-GN20,XK-Z15,XK-RE系列,XK-FN50,XK-X SERIES,XK-T SERIES,XK-G40,XK-F20,XK-J20,XK-SF35,XK-XN40,XK-P60,XK-RAY,XK-J25,XK-FST SERIES,XK-C系列,XK-SN SERIES,XK-R20,XK-G系列,XK-PN系列,XK-K系列,XK-TN08,XK-GN15,XK-XN系列,XK-SN系列,XK-FN40,XK-XN50,XK-G30,XK-S15LV,XK-F10,XK-C35,XK-PN60,XK-S30LV,XK-TN,XK-J10,XK-P50,XK-F15,XK-A SERIES,XK-TN12,XK-PS SERIES,XK-R10,XK-J18,XK-X50,XK-SF系列,XK-R15,XK-P30S20,XK-A80,XK-A60,XK-P系列,XK-PLD SERIES,XK-P20 SERIES,XK-PN15,XK-T系列,XK-P50-PUTTY,XK-C20,XK-X系列,XK-G20,XK-S20LV,XK-C25,XK-PLD,XK-SN,XK-SF15,XK-GEL 100,XK-SF18,XK-SN10,XK-P45,XK-PS系列,XK-P80-P,XK-SF,XK-K4,XK-X40,XK-TN SERIES,XK-F20ST,XK-K6,XK-P20S,XK-F SERIES,XK-GN30,XK-J SERIES,XK-S12LV,XK-C15,XK-C16,XK-P PUTTY 系列,XK-K10,XK-P15LD,XK-G15,XK-P50-P,XK-P30,XK-SN20,XK-P SERIES,XK-P80-PUTTY,XK-RE,XK-PN SERIES,XK-C,XK-TN系列,XK-G,XK-F,XK-F60,XK-R SERIES,XK-S25LV,XK-PN30,XK-A,XK-P20S20,XK-R,XK-A系列,XK-T,XK-R10E9,XK-PLD系列,XK-P20,BETA GEL 100,XK-X,XK-P25,XK-K,XK-J,XK-P45-P,XK-RAY SERIES,XK-P,XK-G SERIES,XK-PN,XK-T09,XK-A30,XK-PS,XK-F50,XK-F15ST,XK-C SERIES,XK-PN20,XK-K SERIES,XK-XN,XK-XN10,XK-XN SERIES,XK-RAY 系列,XK-P10LD,XK-FN SERIES,XK-R50,XK-GN系列,XK-T12,XK-GN,XK-ANFC,XK-X10

选型指南  -  金菱通达  - 2017/2/23 PDF 英文 下载

博恩为高级驾驶辅助系统(车灯、雷达、显示屏)提供导热硅脂、导热凝胶、导热垫片等散热方案

发热芯片与金属散热外壳通过导热硅脂、导热凝胶、导热垫片等进行快速传热,它们具有高导热率、柔软、长期耐老化可靠性,以保证与界面紧密贴合来减少界面热阻,从而更好的达到散热效果。

应用方案    发布时间 : 2024-05-28

NOVOSENSE Automotive Solution Enable the Electrification and Intellectualization of xEV

型号- NSL23916-Q1,NSI1311,NSI6601,NSI7258,NPC060N065A,NCA8244,NSM2017,NSM2019,NSM2013,NSI22C11,NSM2015,NSM2011,NSR33XXX,NSC9262,NSI1300,NSC9264,NSREF31XX,NSI1306,NSR2240X,NPS0X0N065A,NSP1830,NCA1169,NCA1044,NCA1043,NSR7808,NSOPA240X,NSE11409,NSP1831,NSC9260X,NSP1832,NSM2020,NSL2161X-Q1,NSD8306,NSOPA8XXX,NSD731X,NSD8308,NSI67XX,NSD1026V,NSE34050,NSL31682-Q1,NSCSA24X,NSL21912-Q1,NSI6622V,NSPDC1,NSR31XXX,NCA1021S,NSD8310,NSD1624,NSD8312,NPI030N065A,NSR104XX,NSI6651,NSD11416,NSI22C12,NCA1051A,NSUC1602,NCA1462,NSD8381,NSD56008,NSM3011,NSPADX,NSM3013,NSM3012,NSI6801,NST60-Q1,NSUC1610,NSI824X,NCA9539,NST175-Q1,NSR7850,NST175,NSM203X,NSIP605X,NSIP3266-Q1,NSOPA9XXX,NSI6911,NST86-Q1,NSP1631,NSD12409,NSP1632,NSPASX,NSP1630,NSE425X,NSM1013,NPI040N120A,NSL23924-Q1,NCA9555,NSI822X,NSA9264,NCA1042B,NSD12416,NSA9260X,NSPGM2,NSM2117,NSPGM1,NSI6602V,NSD3608,NSM2113,NSM2115,NSD3604,NSL31520-Q1,NSL2163X-Q1,NSR35XXX,NST20,NSREF30XX,NPC0X0N120A,NSI1200,NSI6611,NSPAS1,NSPAS3,NCA1145,NST235-Q1,NSCSA21X,NCA1043B,NSE5702,NSI6601M,NSE5701,NSR114XX,NSR1048,NSL23716X-Q1,NSM1030

应用及方案  -  纳芯微电子  - April 2024 PDF 英文 下载

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提供稳态、瞬态、热传导、对流散热、热辐射、热接触、和液冷等热仿真分析,通过FloTHERM软件帮助工程师在产品设计初期创建虚拟模型,对多种系统设计方案进行评估,识别潜在散热风险。

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散热方案设计

使用FloTHERM和Smart CFD软件,提供前期热仿真模拟、结构设计调整建议、中期样品测试和后期生产供应的一站式服务,热仿真技术团队专业指导。

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