高频接口ESD防护电路的综合设计法根据高频电路的信号特征和ESD防护要求灵活选用各种防护器件、以及各种防护电路的组合形成防护效果好且高频性能好的ESD防护电路。如TVS、开关二极管、R/L/C等元件以及二极管串并联、匹配设计,四川贴片ESD保护元件封装、滤波、隔离、衰减等措施可以同时使用在同一防护电路中,通过灵活的选择搭配,并有效利用高频电路的匹配手段设计***的防护电路。如图4,电感!和TVS并联在输入端具有较好的ESD防护效果,其并联谐振的高阻特性改善了端口的驻波性能,四川贴片ESD保护元件封装,四川贴片ESD保护元件封装,隔离电容和电阻衰减器也能起到ESD防护和改善驻波的作用。ESD(Electro-Static discharge)的意思是“静电释放”,也称静电放电。四川贴片ESD保护元件封装
防静电的四项基本原则是:原则一:等电位连接,与敏感器件接触的导体实现等电位连接,避免因导全带静电发生放电;原则二:静电源控制,绝缘材料的静电通过连接地和等电位连接无法消除,因此必须对敏感器件周边进行静电源控制;原则三:静电源包装,出ESD防护区的器件必须使用防静电包装,以防外界静电源的影响;原则四,ESD防护措施不能降低安全水准,如安全与之***,安全第一。静电是一种客观的自然现象,产生的方式多种,如接触、摩擦、剥离等。静电防护技术,如电子工业、半导体、石油工业、兵器工业、纺织工业、橡胶工业以及兴航与***领域的静电危害,寻求减少静电造成的损失。河南SD卡ESD保护元件测试防静电的四项基本原则一:等电位连接,与敏感器件接触的导体实现等电位连接,避免因导全带静电发生放电。
电阻衰减网络可以采用图2中(b)的n形结构,也可以采用T型结构。多阶LC高通滤波器可以获得较好的滤波矩形系数,当滤波器截止频率高于ESD脉冲主能量成分的频率,可以把绝人部分ESD能量滤除,因此在较高频率的高频端口使用LC高通滤波器,可以获得很好的SD防护效果。电阻衰减网络和品通滤波器属于线性无源网络,不存在响应速度的问题,根据高频电路阻抗特征进行优良的四配设计也有利于改善高频接口的驻波性能。为了提高ESD防护效果,ESD防护电路应尽可能靠近高频端口,而被保护器件应尽量远离端口,同时应尽可能地减小并联保护网络的串联寄生电感,如图2(a)中的L1和L2,大的寄生电感将抗拒ESD脉冲电流的快速变化,使ESD电流大部分流入被防护器件。单级防护电路的防护效果不能满足要求时,可以采用防护二极管、滤波器、衰减器等多级级联的防护结构。在选用TVS、开关二极管和R/L/C元件设计ESD防护电路时,要注意选用的元件、特别是R/L/C元件的能量承受能力要足够强,不被ESD脉冲损坏,提高防护电路的可靠性。
静电的发生机制。由于不同原子的原子核对电子的束缚能力不同,物体相互靠近时,电子就会在物体之间发生转移,从而导致电荷在物质系统之间的不均匀分布,打破原本的平衡状态。所谓静电,其实就是这些发生转移、在某一物体上积累下来的电荷,而由这些电荷引发的诸多现象,如头发炸毛、电脑屏幕粘上灰尘等,就是静电现象。当我们活动时,身体、衣物会和地面、空气等产生摩擦,使电子在它们之间发生转移,从而使身体带电。我们的鞋子大多是绝缘的橡胶底,身体累积的电荷不可能通过鞋导给大地,于是身体的电荷逐渐累积,也就产生了静电。静电现象在冬天比在夏天更为常见,这与不同湿度下空气的导电能力有关。相对湿润时,空气中漂浮着大量微小液滴,可以转移身体的一部分电荷,而冬天气候干燥,室内外温差更**的温差会降低空气相对湿度,因此摩擦带来的电荷很容易积累起来。静电干扰电流的放电路径主要有两条:一条通过外壳流向大地,另一条通过内部PCB流向大地。
现行的 IEC61000—4—2标准规定 的测试方法和实验平 台仍存在一定局限性,需进一步研究 和改进 。ESD协 会 WG14、ANSIC63.16和 IECSC77BWG9等标准化 国际组织都在努力提高静电放 电抗扰度测试 的一致性,对现有标准展 开***的讨论和完善 。但是我国相关领域 的工作开展不多。现行的 ESD抗扰度实验标准是沿用原 IEC标准,对标准的制定和修改工作没有与国际接轨 ,从而在 ESD抗扰度测试方面仍然落后于西方发达国家。我过也在积极的开展研究静电放电测试方面的相关标准,成立了各项标准委员会。使用SCR器件可以有效的降低由ESD器件带来的寄生电容,这一点对于RF芯片的ESD设计非常有利。河南SD卡ESD保护元件测试
在中低频IC内部的I/O端口都可以设计ESD防护电路以提高器件的抗ESD能力。四川贴片ESD保护元件封装
静电放电形式与带电体的几何形状、电压和带电体的材质有关。静电放电形式:电晕放电(1)电晕放电:是发生在带电体前列或曲率半径很小处附近的局部放电。电晕放电可能伴有轻微的嘶嘶声和微弱的淡紫色光。电晕放电一般没有引燃危险。刷形放电和传播型刷形放电(2)刷形放电和传播型刷形放电:都是发生在绝缘体表面的有声光的多分支放电。当绝缘体背面紧贴有金属导体时,绝缘体正面将出现传播型刷形放电。同一绝缘体上可发生多次刷形放电或传播型刷形放电。刷形放电有一定的引燃危险;传播型刷形放电的引燃危险性大。(3)火花放电:是带电体之间发生的通道单一的放电。火花放电有明亮的闪光和有短促的爆裂声。其引燃危险性很大。(4)雷型放电:是悬浮在空间的大范围、高密度带电粒子形成的闪电状放电。其引燃危险性很大。四川贴片ESD保护元件封装
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