ESD防護電路主要采用“過壓防護”的原理，通過隔離電路、箝位(限幅)電路、衰減電路、濾波電路等降低ESD沖擊電壓、限制脈沖電流的大小，使其降低到被保護器件可以承受的程度。ESD脈沖頻譜的高頻信號特征和高頻電路分布參數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防護設計的難度增火。ESD脈沖具有持續時間短(ns~數百ns級)，能量較低(微焦耳級)的特征，頻譜分布在數百KHz到數GHz的范圍，其能量主要集中在數MHz到數百MHz的范圍內，由于ESD的高頻、快速放電特性，其防護電路要求比一般的電浪涌防護電路具有更快的響應速度和良好的高頻性能。靜電源控制，絕緣材料的靜電通過連接地和等電位連接無法消除，因此必須對敏感器件周邊進行靜電源控制。甘肅耳機接口ESD保護元件原理

電阻衰減網絡可以采用圖2中(b)的n形結構，也可以采用T型結構。多階LC高通濾波器可以獲得較好的濾波矩形系數，當濾波器截止頻率高于ESD脈沖主能量成分的頻率，可以把絕人部分ESD能量濾除，因此在較高頻率的高頻端口使用LC高通濾波器，可以獲得很好的SD防護效果。電阻衰減網絡和品通濾波器屬于線性無源網絡，不存在響應速度的問題，根據高頻電路阻抗特征進行優良的四配設計也有利于改善高頻接口的駐波性能。為了提高ESD防護效果，ESD防護電路應盡可能靠近高頻端口，而被保護器件應盡量遠離端口，同時應盡可能地減小并聯保護網絡的串聯寄生電感，如圖2(a)中的L1和L2，大的寄生電感將抗拒ESD脈沖電流的快速變化，使ESD電流大部分流入被防護器件。單級防護電路的防護效果不能滿足要求時，可以采用防護二極管、濾波器、衰減器等多級級聯的防護結構。在選用TVS、開關二極管和R/L/C元件設計ESD防護電路時，要注意選用的元件、特別是R/L/C元件的能量承受能力要足夠強，不被ESD脈沖損壞，提高防護電路的可靠性。ESD保護元件參數單位面積的ESD防護能力大致如下：SCR＞MOS＞Diode（反向擊穿）。

人體靜電防護編輯 播報人體是**普遍存在的靜電危害源。對于靜電來說，人體是導體，所以可以對人體采取接地的措施。(1).使用防靜電地面/ 防靜電鞋/ 襪(靜電從腳導到大地)通過腳穿防靜電性地面、地墊、地毯，人員穿上防靜電鞋襪，形成組合接地。(2).佩戴防靜電腕帶并接地(靜電從手導到大地)通過手用以泄放人體的靜電。它由防靜電松緊帶、活動按扣、彈簧軟線.保護電阻及插頭或夾頭組成。松緊帶的內層用防靜電紗線編織，外層用普通紗線編織。

由于這種SCR的觸發要靠Nwell和Pwell結的擊穿來實現，在CMOS工藝中，其擊穿電壓大約有幾十伏，遠高于一般器件的柵氧擊穿電壓，達不到ESD防護的效果。因此對于低壓CMOS芯片而言，SCR的觸發電壓需要通過一些方法降低，以滿足芯片的保護要求。SCR的高It2使得器件可以以很小的寬度達到芯片的抗ESD要求，因此使用SCR器件可以有效的降低由ESD器件帶來的寄生電容，這一點對于RF芯片的ESD設計非常有利。由于這種SCR的觸發要靠Nwell和Pwell結的擊穿來實現，在CMOS工藝中，其擊穿電壓大約有幾十伏，遠高于一般器件的柵氧擊穿電壓，達不到ESD防護的效果。因此對于低壓CMOS芯片而言，SCR的觸發電壓需要通過一些方法降低，以滿足芯片的保護要求。SCR的高It2使得器件可以以很小的寬度達到芯片的抗ESD要求，因此使用SCR器件可以有效的降低由ESD器件帶來的寄生電容，這一點對于RF芯片的ESD設計非常有利。靜電保護元件可提供多種封裝形式。

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。ESD靜電保護元件具有單向和雙向之分。山東USB3.0接口ESD保護元件應用

常用的ESD保護器件主要有Diode、Resistor、P/NMOS、BJT、SCR等。甘肅耳機接口ESD保護元件原理

現代通信技術和微電子技術推動半導體器件向微型化、高頻高速、高集成度、微功耗方向發展，從而促進半導體材料和工藝的不斷更新。具有良好高頻特性的GaAsSiGeInGaPInP以及一些新型半導體化合物材料通常屬于ESD高敏感材料:高集成度芯片內部的細引線、小間距、薄膜化使器件尺寸進一步縮小，氧化層進一步減薄，導致器件抗ESD能力越來越低高速數字電路、高頻模擬電路普遍使用的CMOS、HBT、MESFET、PHEMT、BiCMOS等工藝，采這些工藝制作的器件明顯具有ESD高敏感特性。IC中的線寬和間距越來越窄(從兒un到0.07m)，電源電壓越來越低(從15V到15V)，IC抗ESD損壞的閾值電壓越來越低。例如，現在通信設備中大量使用的高速CMOS和BiCMOS器件，采用GaAsFETHBT和PHEMT工藝制作的RFIC和MMIC，使用InGaP、InP材料制作的光器件，高頻芯片中集成的MIM電容等，它們的靜電敏感電壓都在數百伏，低達100V，成為ESD高損傷率器件。甘肅耳機接口ESD保護元件原理

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