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技術(shù)文章

ESD(靜電放電)回路保護(hù)裝置的重要性

閱讀:2502發(fā)布時(shí)間:2009-6-29

電路回路設(shè)計(jì)者,面臨著許多有關(guān)產(chǎn)品性能及可靠性的ESD要求。電子學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展朝向更多量的數(shù)據(jù)傳輸及更快的訊號(hào)速度,更增加復(fù)雜性。基本上ESD保護(hù)裝置可分為兩個(gè)種類:制造業(yè)中的保護(hù)裝置及真實(shí)世界環(huán)境中的保護(hù)裝置。

    每天人們使用電子產(chǎn)品時(shí)(如手機(jī)、PDA、計(jì)算機(jī)等),都可能引起不同程度的靜電放電影響。這些短暫的ESD,包含于IEC 61000-4-2試驗(yàn)中,值得注意的是,通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程中的產(chǎn)品并不一定保證能通過(guò)zui終消費(fèi)者的手中。因此,附加的ESD保護(hù)裝置,如ESD抑制器或許是必要的。
    設(shè)計(jì)者需要了解到的不只是ESD保護(hù)裝置的抑制特性,而應(yīng)該還包括它們的相關(guān)特性。很重要的一點(diǎn)是:一些電性,如電容,在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)該被了解。換句話說(shuō),我們須確定ESD抑制器是可以配合電路特性的(如DATA RATES、漏電流等)。
    產(chǎn)品的可靠度及公司利益
    如果ESD沖擊自行逸失在電子裝置上時(shí),將對(duì)電子回路產(chǎn)生很大的損害,為了幫助減少ESD的損害,CHIP制造商便在電路中加裝TVS裝置, 這可幫助整個(gè)電子裝置更安全。而主要的問(wèn)題便是當(dāng)電子產(chǎn)品是由制造環(huán)境移轉(zhuǎn)至每天的生活環(huán)境中,消費(fèi)者在ESD程度上的影響,將比在制造環(huán)境中更嚴(yán)重。因此ESD保護(hù)裝置將由CHIP移轉(zhuǎn)至系統(tǒng)中。
    多數(shù)的保護(hù)裝置
    抑制器的結(jié)構(gòu)可經(jīng)由箝制ESD電壓至某一個(gè)程度而保護(hù)整個(gè)回路,使回路安全運(yùn)作。如果和訊號(hào)線并聯(lián),抑制器便可排除在傳輸線及被保護(hù)組件中的大部分ESD電壓,而引導(dǎo)至適當(dāng)?shù)某隹谔帯5湫偷某隹谔幈闶墙拥亍?/span>
    電容及信號(hào)的完整
    抑制器的電容可當(dāng)作是電路設(shè)計(jì)者的優(yōu)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)力。當(dāng)一些高等級(jí)的分類存在于訊號(hào)頻率及不必要的頻率(如EMI噪音、ESD)之間時(shí),電容可提供一些過(guò)濾的功效。像一些較低等級(jí)的過(guò)濾器,抑制器可提供瞬時(shí)抑制的功能及可過(guò)濾不必要的EMI及保護(hù)資料線連結(jié)的高頻訊號(hào)。
    波形
    速度上,原本可排除不必要噪音的電容開(kāi)始過(guò)濾因他們本身而導(dǎo)致某些歪曲的波形讓系統(tǒng)失去運(yùn)作的信息信號(hào)。波形將因?yàn)榫徛纳仙陆禃r(shí)間而使完整的波形呈現(xiàn)高低狀態(tài)。
   回路中zui重要的是時(shí)間問(wèn)題將會(huì)發(fā)生,成為不完整的過(guò)渡時(shí)期,而系統(tǒng)中將有資料錯(cuò)誤的情形發(fā)生。只要有訊息控制回路適當(dāng)?shù)刈鲱A(yù)定的規(guī)劃,回路將依照原先所設(shè)計(jì)運(yùn)作。當(dāng)零件退化時(shí),回路了解預(yù)先訊息的能力將降低。目的是提供回路ESD保護(hù)系統(tǒng)及保持資料完整性,而不是去妨礙電路的運(yùn)作。


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