ESD策略,ESD防護電路的主要功能是盡量在接口位置把ESD脈沖瀉放到地,使傳送到被保護器件的ESD脈沖能量比較低,同時要求防護電路對正常工作信號的損耗和失真**小。因此設(shè)計ESD防護電路的基本指導(dǎo)思想是:對ESD信號來說,接口輸入點和地之間的并聯(lián)阻抗要盡量小,而接口輸入點和被保護器件之間的串聯(lián)阻抗要盡量大;對工作信號來說,接口輸入點和地之間的并聯(lián)阻抗要盡量大,而接口輸入點和被保護器件之間的串聯(lián)阻抗要盡量小。**的電浪涌防護器件主要有壓敏電阻MOV氣體放電管GDT 瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS半導(dǎo)體閘流管瞬態(tài)抑制器件TSS、快速開關(guān)二極管等。在GHz以下的電路中選用低容值TVS和低容值快速開關(guān)二極管是比較廉價的方案。重慶按鍵接口ESD保護元件封裝
高頻信號接口的ESD防護電路設(shè)計主要是致力于降低防護電路的并聯(lián)結(jié)電容和串聯(lián)電感,并要求防護器件有ns級的響應(yīng)速度。在GHz以下的電路中選用低容值TVS和低容值快速開關(guān)二極管是比較廉價的方案,在GHz以上的電路中選用LC高通濾波器會有更加理想的ESD防護效果。ESD防護電路的防護能力與選用的防護器件、被保護器件的ESD敏感度、電路結(jié)構(gòu)形式、布線等因素密切相關(guān),一般無法直接確定一個防護電路單元的防護能力,必須把防護電路單元和被保護的具體電路作為一個整體并按照標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-4-2的測試方法進行測試,以確定一個實際電路的防護效果。河南耳機接口ESD保護元件測試ESD防護主要采用“過壓防護”的原理,通過隔離電路、鉗位電路、衰減電路等方式降低ESD的沖擊電壓。
ESD脈沖頻譜的高頻信號特征和高頻電路分布參數(shù)的嚴格約束使得在高頻電路中防護器件的可選擇性很小,在高頻電路中進行ESD防護設(shè)計的難度增大。尤其當(dāng)這些器件應(yīng)用于信號接口時,產(chǎn)品的組裝、測試和用戶使用過程中接口的高接觸率、電纜放電(CDE)等常使接口器件長久或潛在損傷,通信產(chǎn)品接口器件在生產(chǎn)中和市場上的ESD損壞事故頻頻發(fā)生,因此在設(shè)計和制造通信產(chǎn)品時除了加強產(chǎn)品制造過程的ESD控制外,還要加強產(chǎn)品的ESD防護設(shè)計,尤其是高頻信號接口的ESD防護設(shè)計已成為提高通信產(chǎn)品可靠性的一個重要環(huán)節(jié)。
對于ESD,我們應(yīng)該如何進行一個選型呢?ESD主要分為四類:TVS二極管、壓敏電阻、MLCC、ESD抑制器,各個器件的應(yīng)用場景也不太一樣,我們**常用的esd器件就是tvs二極管了。1)工作電壓選擇ESD器件應(yīng)該選擇系統(tǒng)工作電壓小于ESD器件的工作電壓(VRWM),例如系統(tǒng)是0~5V,那么我們應(yīng)該選擇工作電壓(VRWM)大于5V的TVS。2)信號類型單向ESD器件和雙向ESD器件的選擇,雙向ESD器件可以通過正負擊穿電壓(VBR)的信號,而單向ESD器件只可以通過正擊穿電壓(VBR)的信號,如果通過負的就會造成ESD器件擊穿。3)寄生電容ESD器件是有寄生電容的,如圖是寄生電容對高速電路接口的影響,寄生電容會影響電平的上升和下降速度,影響輸出后的信號。4)根據(jù)電路系統(tǒng)的比較大承受電壓沖擊,選擇適合的鉗位電壓;5)確保ESD器件可達到或超過IEC61000-4-2level4。ESD靜電保護元件在選型時應(yīng)注意其封裝,電容,靜電防護等級等參數(shù)。
靜電可吸附空氣中很多的浮塵并且通電性越大、吸附浮塵的數(shù)目就越大,而浮塵中通常帶有很多種有毒物質(zhì)和病原菌,輕則刺激性肌膚,危害肌膚的光澤度和鮮嫩,重則使肌膚起癍長瘡,更明顯的還會繼續(xù)引起慢性***和心率失常等病癥。靜電造成主要是與衣著相關(guān),化學(xué)纖維類服飾摩擦?xí)吧姟薄8稍锏臅r節(jié),這類慢慢累積上去的靜電工作電壓超出3000伏時,便會造成“打架”狀況,充放電時可聽見“嘩啦啦”的響聲,摸電導(dǎo)體的手覺得麻痛。人的身上的靜電盡管工作電壓很高,但電流量不大,不容易發(fā)生相近“觸電事故”的風(fēng)險。硅基ESD靜電保護元件具有較低的鉗位電壓。河南SIM卡ESD保護元件參數(shù)
常用的ESD保護器件主要有Diode、Resistor、P/NMOS、BJT、SCR等。重慶按鍵接口ESD保護元件封裝
ESD靜電放電機器模型,機器模型的等效電路與人體模型相似,但等效電容是200pF,等效電阻為0,機器模型與人體模型的差異較大,實際上機器的儲電電容變化較大,但為了描述的統(tǒng)一,取200pF。由于機器模型放電時沒有電阻,且儲電電容大于人體模式,同等電壓對器件的損害,機器模式遠大于人體模型。靜電放電充電器件模型,半導(dǎo)體器件主要采用三種封裝型式(金屬、陶瓷、塑料)。它們在裝配、傳遞、試驗、測試、運輸及存貯過程中,由于管殼與其它絕緣材料(如包裝用的塑料袋、傳遞用的塑料容器等)相互磨擦,就會使管殼帶電。器件本身作為電容器的一個極板而存貯電荷。CDM模型就是基于已帶電的器件通過管腳與地接觸時,發(fā)生對地放電引起器件失效而建立的。重慶按鍵接口ESD保護元件封裝
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