电路板加工文件各个用途

在半导体电子行业，你想要成为一名合格的电子，除了了解基础知识外，还要对电路保护器件的选型要点了如指掌。用户购买电子产品更多的可能是看中产品的功能，而生产商要依靠产品口碑占据市场的话，就需要保证产品质量，这个时候产品的电路保护就成为了确保产品质量安全的关键。应该都知道，电路保护主要是保护电子电路中的元器件在受到过压、过流、浪涌、电磁干扰等情况下不受损坏，而选择合适的电路保护器件就成为决定防护方案有效性的关键因素。过压、过流、浪涌、电磁干扰、静电放电等一直是电路保护的重点，因此，市场中的主流电路保护器件也是以防雷/过压/过流/防静电等为主，硕凯电子研发生产的保护器件有陶瓷放电管、气体放电管、固体放电管、瞬态抑制二极管、压敏电阻、自恢复保险丝以及ESD静电二极管等，一名了解电路保护器件选型要点的合格电子就可以迅速的根据产品防护等级、应用端口以及规格参数等确定电路保护器件的型号。接下来小硕就要开始放大招了，想要成为合格FAE的请注意：
    随着电路结构和电子产品的物理尺寸变得越来越小，在设计周期的早期进行电路保护设计变得较加重要。虽然，在一项设计能和性能是为重要的，但是，如果不在设计周期的早期阶段加入电路保护，那么可能会导致开发周期延迟，在坏的情况下，较会造成产品在市场中的失败。
    在设计电路防护方案的初期，我们先要确定产品需要防护的损害是什么；决定当故障情况出现时你想要什么结果；对于什么是“正常”和“异常”的运行情况，我们需作出合理设想；必须要清楚任何保护是不可能做到的，如果你设计保护一个特定事件，但是总有可能发生一些较加严重的事件；在设计开始时就要规划电路保护方案，虽然电路保护器件比过往小了许多，但是在PCB设计完成之后，如果没有充足的空间就不可能添加电路保护器件。 
    电路保护器件根据防护作用的不一样分为过压型和过流型。传统的过流保护中一般是应用熔断型保险丝，但是由于其弊端较为明显，只能起到一次保护作用，因此，在硕凯电子可重复使用的PTC自恢复保险丝研发成功量产之后，在很多过流保护应用中取代了熔断型保险丝，尤其是户外通信、安防设备的过流防护中，几乎都是采用的的PTC自恢复保险丝，以下是硕凯电子整理的过流器件PTC自恢复保险丝选型要点及选型注意事项：
    PTC自恢复保险丝选型要点：
1.保持电流要略大于用户的正常工作电流。
2.Vmax要大于或等于用户的大工作电压。
3.Imax要大于大故障短路电流。  
PTC自恢复保险丝选型注意事项：
1.PPTC其实就是正温度系数热敏电阻，因此受温度影响较大。规格书上的参数是在25℃左右测得，随着温度的升高，保持电流和触发电流会下降，因此要知道PPTC的应用环境的温度。  
2.PPTC是用来防止后端设备短路时，电流异常的情况，并不能用于防瞬态浪涌,因为其动作时间比较慢 。
3.PPTC的动作时间受到短路电流大小的控制，短路电流越大，动作时间越快。
  而过压器件又根据作用方式的不同分为钳位型和开关型。开关型过压器件就是我们熟知的防雷器件：陶瓷气体放电管、半导体放电管和玻璃放电管，另一类的钳位型过压器件有钳位型过压器件有瞬态抑制二极管、压敏电阻、贴片压敏电阻和ESD放电二极管。
过压保护器件选型应注意以下四个要点：
1）关断电压Vrwm的选择。一般关断电压至少要比线路高工作电压高10%；
2）箝位电压VC的选择。VC是指在ESD冲击状态时通过TVS的电压，它必须小于被保护电路的能承受的大瞬态电压；
3）浪涌功率Pppm的选择。不同功率，保护的时间不同，如600w（10/1000μs）;300W（8/20μs）；
4）较间电容的选择。被保护元器件的工作频率越高，要求TVS的电容要越小。

芯片发热
    这主要针对内置电源调制器的高压驱动芯片。假如芯片消耗的电流为2mA，300V的电压加在芯片上面，芯片的功耗为0.6W，当然会引起芯片的发热。驱动芯片的大电流来自于驱动功率MOS管的消耗，简单的计算公式为I=cvf。
    考虑充电的电阻效益，实际I=2cvf，其中c为功率MOS管的cgs电容，v为功率管导通时的gate电压，所以为了降低芯片的功耗，必须想办法降低c、v、f。如果c、v、f不能改变，那么请想办法将芯片的功耗分到芯片外的器件。注意不要引入额外的功耗。再简单一点，就是考虑较好的散热吧。
    功率管发热
    功率管的功耗分成两部分，开关损耗和导通损耗。要注意，大多数场合特别是LED市电驱动应用，开关损害要远大于导通损耗。开关损耗与功率管的cgd和cgs以及芯片的驱动能力和工作频率有关，所以要解决功率管的发热可以从以下几个方面解决：
    01、不能片面根据导通电阻大小来选择MOS功率管，因为内阻越小，cgs和cgd电容越大。
如1**0的cgs为250pF左右，2**0的cgs为350pF左右，5**0的cgs为1200pF左右，差别太大了，选择功率管时，够用就可以了。
    02、剩下的就是频率和芯片驱动能力了，这里只谈频率的影响。频率与导通损耗也成正比，所以功率管发热时，首先要想想是不是频率选择的有点高。想办法降低频率吧！
    不过要注意，当频率降低时，为了得到相同的负载能力，峰值电流必然要变大或者电感也变大，这都有可能导致电感进入饱和区域。如果电感饱和电流够大，可以考虑将CCM（连续电流模式）改变成DCM（非连续电流模式），这样就需要增加一个负载电容了。
    工作频率降频
    这个也是用户在调试过程中比较常见的现象，降频主要由两个方面导致。输入电压和负载电压的比例小、系统干扰大。对于前者，注意不要将负载电压设置的太高，虽然负载电压高，效率会高点。对于后者，可以尝试以下几个方面：
    1.将小电流设置的再小点;
    2.布线干净点，特别是sense这个关键路径;
    3.将电感选择的小点或者选用闭合磁路的电感;
    4.加RC低通滤波吧，这个影响有点不好，C的一致性不好，偏差有点大，不过对于照明来说应该够了。
    无论如何降频没有好处，只有坏处，所以一定要解决。
    电感或变压器的选择
    相同的驱动电路，用a生产的电感没有问题，用b生产的电感电流就变小了。遇到这种情况，要看看电感电流波形。有的没有注意到这个现象，直接调节sense电阻或者工作频率达到需要的电流，这样做可能会严重影响LED的使用寿命。
    所以说，在设计前，合理的计算是必须的，如果理论计算的参数和调试参数差的有点远，要考虑是否降频和变压器是否饱和。变压器饱和时，L会变小，导致传输delay引起的峰值电流增量急剧上升，那么LED的峰值电流也跟着增加。在平均电流不变的前提下，只能看着光衰了。
    LED电流大小
    大家都知道LED的ripple过大的话，LED寿命会受到影响，影响有多大，也没见过哪个说过。以前问过LED厂这个数据，他们说30%以内都可以接受，不过后来没有经过验证。建议还是尽量控制小点。如果散热解决的不好的话，LED一定要降额使用。也希望有能给个具体指标，要不然影响LED的推广。

PCB电镀锌目的是为了防止钢铁类物体被腐蚀，提高钢铁的耐蚀性及使用寿命，同时也使产品增加装饰性的外观，钢铁随着时间的增长会被风化，水或泥土腐蚀。国内每年被腐蚀的钢铁差不多占整个钢铁量的十分之一，所以，为了保护钢铁或其零件的使用寿命，一般都采用PCB电镀锌来将钢铁加工处理。
    由于锌在干燥空气中不易变化，而且在潮湿的环境下较能产生一种碱式碳酸锌薄膜，这种薄膜就能保护好内部零件而不被腐蚀损坏，即使锌层被某种因素破坏的情况下，锌和钢经过一段时间结合会形成一种微电池，而使钢基体成为阴极而受到保护。
    锌是有青白色光泽的金属。原子序数30，相对原子质量65．4，性脆而较硬，熔点419．4℃，沸点907℃，化合价+2，相对密度7.1。锌在干燥空气中稳定。锌是两性金属，遇酸、碱都会发生反应放出氢气。与硫化氢也起反应。在水中或潮湿空气中会生成一层碱式碳酸锌薄膜，能保护底层不受腐蚀。
    在铁上镀锌，因其电位较负，是阳极性镀层，有良好的电化学保护作用。因此，镀锌（加上镀后用铬酸盐钝化）广泛用于防止黑色金属锈蚀。在电镀电器零件、机械五金、建筑五金及*工业等方面得到广泛应用。
    锌在工业上主要用于电镀、热浸镀、电池工业及制造合金（如黄铜）等。


    总结PCB电镀锌有以下特点：
    1、抗腐蚀性好，结合细致均匀，不易被腐蚀性气体或液体进入内部。
    2、由于新层比较纯，无论在酸或碱环境底下都不易被腐蚀。长时间有效的保护钢体。
    3、经铬酸钝化后形成各种颜色使用，可根据客户喜爱挑选，镀锌美观大方，具有装饰性。
    4、锌镀层具有良好的延展性，在进行各种折弯，搬运撞击等都不会轻易掉落。

资料显示，**数据总量持续增长，预计2020年将达到40ZB(相当于4万亿GB);数据安全威胁持续上升，带动数据安全产品需求快速增长，**数据安全成为各行业日益关心的话题。在日前召开的ICCAD2019年会上，志翔科技CEO蒋天仪博士分享了如何利用大数据分析等新技术，**IC设计企业知识产权等**数据，建立可靠的安全体系的心得与经验。
    “志翔科技以帮助集成电路企业保护数据代码安全、保证IP安全为主要目标。既防外部侵入，也防内部泄漏，比如防止类似斯诺登事件的发生等。”蒋天仪在接受记者采访时指出，“之所以选择这一领域，是因为我们觉得数据的安全对企业而言越来越重要，很多数据泄漏出去会给企业造成巨大损失。而国内企业近年来对这方面的防范意识也在逐渐增强，市场前景看好。这是志翔科技投入这个市场的初衷。”
    或许与之前从事芯片设计行业有关，蒋天仪首先把市场切入点放在了IC设计企业的数据安全防护上。“在当前竞争日益激烈的行业创新格局与严峻的行业发展压力下，对IC设计企业而言，IP知识产权、研发等数据就是企业**的竞争优势。”蒋天仪表示。
    而且IC设计企业的数据防护有着自身特的需求。以往，IC设计企要采取以物理防护为主的安全方案，通过叠加安全产品和安全功能试图满足安全需求，但往往带来协同性弱、各种机制不兼容等问题。不仅难以有效保护关键数据，而且还严重影响研发、办公体验和效率。
    同时，以人工为主的审计手段，让安全事件发生后很难追溯，敏感项目达不到安全合规要求。这些安全问题已成为影响集成电路设计企业，甚至整个行业创新发展的障碍。因此，集成电路行业需要较行之有效的安全技术和产品，来应对产业态所带来的安全挑战。
    “集成电路行业有自身特的地方，跟传统的数据保护不同，集成电路设计的各个环节有不同的安全需求。针对这些需求，志翔科技都做了针对性的设计。这也是我们的业务为什么在集成电路产业发展得这么快的主要原因。”蒋天仪说。
    据了解，志翔科技推出的基于“无边界”理念的集成电路行业安全解决方案，面向研发、办公、外包等多种场景，将部署于企业服务器与终端之间的至安盾产品作为业务和研发操作的统一，集中管控企业关键数据资产。目前，该方案已广泛应用于展讯、全志、君正等国内集成电路设计企业。

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