2024/3/2 11:48:05 阅读:次 电话咨询:13691093503
ESD防护器件的主要作用是保护电子设备和电路免受静电放电(ESD)的损害。提高产品整体的稳定性和可靠性。
1、ESD静电二极管工作原理
将ESD静电保护二极管并联于电路中,当电路正常工作时,它处于截止状态(高阻态),不影响线路正常工作,当电路出现异常过压并达到其击穿电压时,它迅速由高阻态变为低阻态,给瞬间电流提供低阻抗导通路径,同时把异常高压钳制在一个安全水平之内,从而保护被保护IC或线路;当异常过压消失,其恢复至高阻态,电路正常工作。
2、ESD防护器件参数含义
ESD产品的伏安特性曲线与TVS类似,与TVS不同的是,ESD产品功率较小,工作电压也较低,ESD的工作电压根据被保护芯片的工作电压来设计。
VRWM:反向截止电压, 允许长期连续施加在ESD保护器件两端的电压(有效值),在此工作状态下ESD器件不导通,保持高阻状态,反向漏电流很小。
VBR:击穿电压,击穿电压是ESD要开始动作(雪崩击穿)的电压,一般在规定的电流下测量,通常在大小为1mA的电流下测量。
IR:反向漏电流, 在指定的直流电压(一般指不超过最大工作电压)的作用下,流过ESD器件的电流。一般地,TVS管的反向漏电流是nA级,压敏电阻漏电流是μA级,此电流越小,对保护电路影响越小。
IPP:峰值脉冲电流,ESD产品一般采用8/20μs的波形测量。
VC:钳位电压, ESD器件流过峰值电流时,其两端呈现的电压,超过此电压,可能造成ESD永久性损伤。
Cj:PN结的结电容, 在给定电压、频率条件下测得的值,此值越小,对保护电路的信号传输影响越小。比如硅半导体TVS管的结电容(pF级),压敏电阻的寄生电容(nF级) ,另一方面ESD的结电容与ESD的芯片面积、工作电压有关系。对于相同电压ESD产品,芯片面积越大结电容越大;对于相同芯片面积的ESD,工作电压越高结电容就越低。
响应时间(Response Time) 指ESD器件对输入的大电压钳制到预定电压的时间。一般地,ESD管的响应时间是Ps级,此时间越小,更能有效的保护电路中元器件。
3、ESD防护器件选型步骤
a.计算接口信号幅值的范围来确定ESD器件的工作电压;
b.根据信号类型决定使用单向或者双向ESD器件;
c.根据信号速率决定该接口能承受的最大寄生电容;
d.根据电路系统的最大承受电压冲击,选择适合的钳位电压;
f.根据电路设计布局及被保护线路数选择合适的封装。
g.确保ESD器件可达到或超过IEC 61000-4-2 level4。
本文标签:电工/通信/其它 静电ESD防护保护器件是什么
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