ESD保护

半导体二极管

  另外一种ESD保护方法是采用半导体二极管。ESD保护二极管被表征为低箝位电压、低阻抗、快速导通时间和更好的可靠性。通常半导体二极管可以提供最好的ESD保护,而且现在的二极管已经可以做到1pF的等效电容,因此已经成为可靠的ESD保护和良好的信号完整性的最佳选择。

  ESD静电保护元件分析

  任何保护元件在正常工作期间必须作为高阻抗电路出现在受保护的输入端。它所施加的电容负载必须尽可能的小,使得对正常的输入信号几乎没有影响。然而,在过压的瞬间,同一器件必须成为能量的主要通路,把能量从被保护器件的输入端转移出去。此外,保护器件的安全(standing-off)电压必须高于受保护端所允许的最大信号电压。同样,其箝位电压必须低到足以防止所保护的器件遭受损坏,这是由于在瞬态发生期间,输入端上的电压将是保护器件的箝位电压。

  我们常常会看到介绍ESD静电保护器、ESD静电阻抗器、ESD静电释放器、贴片压敏电阻等产品,但其实保护器件最关键的参考系数应该是下面三项:

  1. 快速响应时间

  2. 低箝位电压

  3. 高电流浪涌承受能力

  无论产品被介绍得多么优异,在选择ESD静电保护元件时,仍应该细致地做好实际的对比,以及运用IEC61000-4-2测试来做验证。目前行业惯例是根据8us上升时间和20us持续时间的脉冲公布箝位电压的,而真正的ESD脉冲应该是1ns上升时间和60ns的持续时间。

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