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静电防护方案设计之静电抑制器的选择-硕凯电子

已有 115 次阅读2016-8-24 14:33 | 关键词: 静电抑制器

电子设计工程师应该都清楚,凡是集成度高的PCB板一经上线使用就会有静电的产生。原因很简单:随着芯片工艺的进步,芯片的速度和功能都得以提升,但芯片却变得更加脆弱。集成度的提高使得器件尺寸越来越小,器件之间的连线宽度越来越窄,钝化层越来越薄,这些因素都会使芯片对ESD的敏感性增加。一个不太高的ESD电压就能将晶体管击穿,一个不太大的ESD电流就能将连线熔断。我们周围环境中处处存在静电,如果说我们生活在一个静电的世界里,一点也不夸张。而且,静电对于电子元器件具有破坏性,稍不留神,电路中的电子元器件就会因此而损坏。对于静电给电子元器件造成的种种“内伤”,人们往往认为是元器件老化,而没有想到是ESD的危害。但是电子工程师除外,因此在这类产品的设计中,电子工程师一般会在电路中直接加入防静电的静电抑制器,并根据产品应用端口的防护等级以及相关产品参数选择能够提供静电防护的TVS瞬态抑制二极管、贴片压敏电阻以及ESD静电二极管等。

ESD过程是处于不同电势的物体之间的静电电荷转移过程,其强烈程度受电量大小及物体间距的影响。ESD对 电子元器件的损害,其严重程度与静电电压高低和能量大小有关。如果能量较小,则只能将元件击穿,电压消失后,器件性能仍能恢复到原始状态。如果能量较大, 在击穿后接着形成大电流对元件形成永久性损害,如晶体管元件结电阻降低、漏电流增大,薄膜电阻器局部介质击穿而发生阻值漂移等。ESD的危害有一定偶然性,不见得每一次都造成元件彻底报废,多数情况下仅表现为稳定性降低。

需要使用静电抑制器的各类接口:

USB接口、HDMI接口、IEEE1394接口、天线接口、VGA接口、DVI接口、按键电路、SIM卡、耳机及其他各类高速数字接口。

需要使用静电抑制器的各类产品:

GPS、手机、数码相机、MP3MP4PDA DVDPMP、数字电视、液晶电视、电脑、硬盘播放器、机顶盒、各类数字转换接口、车载电子等消费类电子数码产品。

ESD器件的选择

各种ESD器件因应用场合、电路设计的不同,选择的标准也有所不同。但一个大的原则是,大功率的产品主要用在电源馈线上,低功率产品主要用在高密度安装场合。

SOCAY硕凯TVS瞬态抑制二极管

    瞬态电压抑制(TVS)限制二极管可以用作限压器。它们分为普通电压、逻辑电平和电源电压。常见的电压种类有:12V5V3.3V2.5V1.8V1.2V。在选用TVS时,应考虑以下几个主要因素:TVSVc值应低于被保护元件的最高电压,Vc是二极管在截止状态的电压;TVS在正常工作状态下不要处于击穿状态,最好处于VR以下;如果无法确定IPP的大致范围,则选用功率大些的TVS为好;硅技术静电抑制器需要满足IEC61000-4-2国际标准,即TVS二极管必须达到可以处理最小8 kV(接触)15 kV(空气)ESD冲击。对于某些有特殊要求的便携设备应用,设计者可以按需要挑选器件。

SOCAY硕凯MLV贴片压敏电阻

MLV的电容量较大(40220pF),主要用于直流及数据传输率较低的端口。但MLV中的有的产品系列电容量较小,仅312pF,可以适用于较高的数据传输速率的端口作ESD保护。

SOCAY硕凯ESD静电放电二级管

ESD反应速度快(小于1ns)、电容值低(适用于高频高速传输线路)、体积小、封装多样化,节省了占板空间 (能满足不同产品应用)、漏电流低,延长了电池寿命 (小于1uA)、电压值低(最低可做到2.5V)有助于保护敏感的电子电路不受静电放电(ESD)事件的破坏。

当需要用到静电抑制器的时候,一定要了解每种静电抑制器的特点及优势,适用的方式与场合。以上关于静电抑制器的工作方式与选择就为大家讲解到这里。随着人们对各种新材料和新的电路保护技术的不懈研究和创新,对于静电抑制器这样的电路保护器件来说又是一个快速发展的好时期。

SOCAY 硕凯电子“专注于保护器件的研发和生产为电子设备提供高效防护”的使命,以科技创新为先导,生产优良品质的产品贡献给社会。我们将始终秉持原厂直销/现货 供应/质量第一/价格合理的方针,向全球的用户提供全方位防雷解决方案及电路保护器件,技术咨询和售后服务,通过不同的工艺器件的组合方案来满足客户的个 性化电路保护需求。socay.com拥有完整的产品目录、数据手册、行业资讯、应用方案、测试服务等,更有多名在线客服随时为客户答疑解惑。如有需要可 与本公司销售代表联系,联系热线:136-0259-3642。



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