藍牙音響控制板插拔靜電故障分析

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藍牙音響控制板插拔靜電故障分析

目前藍牙音響應用非常廣，隨身擴音，廣場舞，口號宣傳等都有大量應用。

但客戶應用的藍牙音響經常會因為插拔故障影響使用，雷卯電子對有客戶送過來的故障機器做電路分析，解開了故障的謎團。

故障現象

經放大電路板可以看到線路一些管腳被損壞，這是典型的靜電浪涌現象。

如：藍牙音響會不讀USB卡、放歌聲音嘈雜、插電重啟、電池不供電等

故障分析

其實整個藍牙音響控制電路原理簡單，實現起來比較容易，故障現象都是可靠性的問題，由于該產品不屬于家電產品，沒有納入CCC管制，很多設計方對這塊可靠性的測試就簡單了，沒有按照國家要求的靜電和浪涌測試要求來設計，或者沒有按照合理的設計電路，導致雜音等現象。

從電路板來分析，控制板有很多對外接口，而且每次使用都會有插拔現象，數據接口由于人體靜電導致的機器復位或者不能工作是主要原因。以下根據各種接口來推薦設計電路，保證可靠安全，有USB接口,TF卡接口，音視頻接口和DC電源口/電池口。

故障解決

USB接口

USB經常用來插拔U盤，這塊如果靜電保護不合理設計，會影響U盤工作，嚴重的靜電打壞USB芯片，導致失效，如果設計不合理，也會影響音質，雷卯電子有成熟的USB2.0保護電路如下：

需要確保USB保護的SR05器件電容在2pf，這樣才不會影響音質，另外ESD布線設計也非常重要，后面統一介紹。

TF卡

TF卡的保護電路和USB類似，但是他要求的體積更小，參考以下的電路。

音頻接口

由于音頻傳輸模擬信號，傳輸數據量大，要保證音質，所以要采用低容值的靜電ESD保護管。

按鈕接口

12V電源口和電池口

PCB設計原則

電路板布局對抑制靜電放電、電快速瞬變(EFT)至關重要以及電涌瞬變。建議遵循以下準則：

1將TVSESD盡可能靠近輸入端子或接頭。

2 TVSESD和受保護線路之間的路徑長度應最小化。

3 盡量減少平行信號路徑。

4避免保護導體與未保護導體并聯運行。

5最小化所有印刷電路板(PCB)導電回路，包括電源和接地回路。

6盡可能減少對地瞬態返回路徑的長度。

7避免使用到公共接地點的共享瞬態返回路徑。

8盡可能使用地平面。對于多層PCB，使用接地通孔。

結論

通過對電路板的分析和整改，整體電磁兼容可靠性大大提高，產品耐用性經過市場驗證，希望我們都按要求設計合格的電路，讓電子產品更耐用，減少電子垃圾。

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