ESD防護電路對高頻信號質量的影響與改進。ESD防護電路的引入會影響電路的信號傳輸質量，使信號的時延、頻響、電平等發生變化。在高頻電路中，防護電路引起電路參數的改變而影響電路的阻抗匹配，防護器件的導通特性也會引起信號的衰減、畸變、限幅等效應。防護器件的結電容、箱位電壓(成導通電壓)是影響高頻信號質量的關鍵因素。信號頻率高于1GHz時，直接采用TVS和開關二極管作ESD防護，其結電容很難滿足線路信號質量的要求，此時需要采用降低防護電路并聯結電容的措施或采用LC高通濾波器結構。為防止ESD器件在芯片正常工作時導通，MOS的柵極總是采用關斷的連接方式。廣東USB TYPE C ESD保護元件測試

靜電ESD保護元件選型注意事項：1.傳輸速率，也就是電容量的控制，現在隨著工藝的不斷完善，電容量越做越低。2.符合測試要求的標準，不是越高越好，而是適合自已的產品，例如：空氣放電15KV 接觸 8KV3.設計時考慮PCB板的空間條件。4.安全考慮，yint公司首席技術經理，說過一句很經典的話，在電路中，假如非萬不得已不要增加多余的器件，每增加一個，就是增加失效風險，保護的器件也不例外。ESD器件作為保護器件，它也有失效益機率，所以設計選型時盡量找些資質比較好的供應商。廣東USB TYPE C ESD保護元件測試電阻不單獨用于芯片的靜電保護，它往往用于輔助的靜電保護，如芯片***級保護和第二級保護之間的限流電阻。

高頻接口的ESD防護電路設計方法，接口的ESDS要求和ESSD選擇，通信產品內部接口的靜電放電風險主要是在產品及其部件的組裝和測試過程，當制造環境和測試策略進行適當的防靜電控制后，ESD風險能夠得到一定程度的降低，但是實際經驗表明，這些內部接口的靜電放電敏感度(ESDS)仍然需要達到+2000V以上才是比較安全的。通信產品外部接口的ESD風險不僅存在于產品及其部件的組裝和測試過程，更主要的是用戶的使用過程，實際經驗表明，這些外部接口的ESDS需要達到+4000V以上時才能有效防止接口器件被ESD損壞。為了提高接口的抗靜電能力，用于高頻接口的靜電敏感器件(ESSD)應選用防靜電能力強的器件，并需要同時考慮接口器件靜電敏感度的人體模式(HBM)、機器模式(MM)和器件充電模式(CDM)參數。一般HBM參數應不低于500V，CDM和MM參數應不低工200V。

降低防護器件結電容的設計方法當防護器件的并聯結電容較大時，將對高頻信號產生“衰耗”作用，此時需要改進防護電路的設計，降低結電容對信號質量的影響。常用的設計方法有;A二極管偏置法二極管結電容隨反向偏升高而降低，對防護一極管施加話當的反向偏壓可適用更高頻率電路。B.二極管串聯法一-兩個相同防護二極管串聯可使接入電容減小一半。C阻抗匹配法一-當防護二極管的結電容太大，可以對防護器件并聯小電感，使之和二極管結電容并聯諧振在工作信號頻率點，這時保護電路對工作頻率呈高阻抗，從而減小對高頻電路四配的影響，并有利于加強防護。ESD靜電保護元件有高分子材料制程的間隙放電元件，結電容可以做到0.1pF以內。

靜電干擾電流的放電路徑主要有兩條:一條通過外殼流向大地(大部分電流);另一條通過內部PCB流向大地(小部分)。靜電放電電流屬于高頻信號,集膚效應及金屬外殼的低阻抗特性(測試中檢查了金屬外殼的搭接性能,確認良好,如果搭接不好,也將引起額外的干擾,如案例“靜電放電十擾是如何引起的”中描述的那樣)使得大部分的靜電放電干擾電流會從金屬外殼流人大地。既然大部分的靜電放電干擾電流已經通過金屬外殼流人大地,那為什么還會出現ADC的異常工作呢?ADC電路的設計肯定存在較薄弱的環節。檢查電路發現,ADC存在模擬地和數字地,電路設計時為了使數字電路部分的干擾不影響模擬電路部分,在數字地和模擬地之問跨接了磁珠進行隔離。IEC61000-4-2是系統級靜電測試常用的測試標準。廣東USB TYPE C ESD保護元件測試

MM機器模型放電的波形與預料的家具模型波形相似，不同的是帶電電容較大。廣東USB TYPE C ESD保護元件測試

防護管一般和被保護電路并聯。防護管的串聯寄生電感會阻止ESD脈沖瀉放到地，降低ESD防護能力。防護管的結電容產生的容抗和被保護電路I/0端口的特征阻抗并聯，當防護管的結電容較大時，在高頻下的容抗較小，會嚴重改變接口的的阻抗特性和頻譜特性。防護器件的結電容是影響信號質量的主要因素，在高頻接口要求防護器件的結電容要盡量小。現在各種電浪涌防護管的結電容要做到很小(小于2pF)還有較大難度，因此現有的防護器件直接用于GHz和Gbps以上的高頻接口的ESD防護將對信號質量產生不可容忍的影響。防護器件要具有雙極性(雙向)防護功能，其響應時間小于ns級時，對ESD脈沖才具有較好的防護效果，響應速度越快其防護效果越好。防護管的箱位電壓(或導通電壓)低于高頻信號峰值電平時也會對高頻信號產生限幅效應，箝位電壓過高則ESD防護效果差，這增加了較高峰值能量的高頻接口的ESD防護電路設計的難度。廣東USB TYPE C ESD保護元件測試

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