對于射頻天線的微波信號,如果用TVS管,壓敏等容性器件來做靜電防護(hù),射頻信號會被衰減,因此要求TVS的電容很低,這樣增加ESD措施的成本。對于微波信號可以對地并聯(lián)一個幾十nH的電感來為靜電提供一個放電通道,對微波信號幾乎沒有影響,對于900MHZ和1800MHz的手機(jī)經(jīng)常用22nH的電感。這樣能把靜電主要能量頻譜上的能量吸收掉很多。
有一種器件叫EMIfilter,他有很好的ESD防護(hù)效果,如圖。EMIfilter也有基于TVS管的和基于壓敏電阻的,前者效果好,但很貴,后者廉價,一般4路基于壓敏電阻的EMI價格在0.02$。 潛在性失效占據(jù)了90%,突發(fā)性失效只占10%。專業(yè)靜電防護(hù)器件代理商
電路級ESD防護(hù)方法
1、并聯(lián)放電器件常用的放電器件有TVS,齊納二極管,壓敏電阻,氣體放電管等
1.1齊納二極管(ZenerDiodes,也稱穩(wěn)壓二極管):利用齊納二極管的反向擊穿特性可以保護(hù)ESD敏感器件。但是齊納二極管通常有幾十pF的電容,這對于高速信號(例如500MHz)而言,會引起信號畸變。齊納二極管對電源上的浪涌也有很好的吸收作用。
1.2、瞬變電壓消除器TVS(TransientVoltageSuppressor):TVS是一種固態(tài)二極管,專門用于防止ESD瞬態(tài)電壓破壞敏感的半導(dǎo)體器件。與傳統(tǒng)的齊納二極管相比,TVS二極管P/N結(jié)面積更大,這一結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)使TVS具有更強(qiáng)的高壓承受能力,同時也降低了電壓截止率,因而對于保護(hù)手持設(shè)備低工作電壓回路的安全具有更好效果。 專業(yè)靜電防護(hù)器件代理商2000年嘜芯電子成立于科技之都---深圳。公司致力于成為電子元器件的代理商與分銷商。
ESD靜電二極管選型事項
1)ESD一般用于各類通信端口靜電防護(hù),在一些高速數(shù)據(jù)線路,比如USB3.0、HDMI、IEEE1394等接口,ESD靜電保護(hù)二極管的結(jié)電容應(yīng)盡量選擇小的,以避免影響通信質(zhì)量;
2)ESD有單向(A)和雙向(C)之分,根據(jù)工作的信號進(jìn)行選擇,單極性的信號可以選擇單向的ESD或雙向的ESD,雙極性的信號要選擇雙向的ESD;
3)具體選擇什么型號的ESD靜電二極管做靜電防護(hù),還需要在專業(yè)的電子工程師指導(dǎo)下選擇。
ESD靜電釋放,在日常生活中是一種很常見的現(xiàn)象,但是對電子元器件或集成電路系統(tǒng)來說,卻是致命性的元兇。
ESD雖然可怕,甚至?xí)韲?yán)重后果,但是,只有保護(hù)好電路上電源和信號線,那么就能有效的防止ESD的電流流入PCB中。“一個板子的良好接地才是王道”
盡可能使用多層PCB,相對于雙面PCB而言,地平面和電源平面,以及排列緊密的信號線-地線間距能夠減小共模阻抗和感性耦合,使之達(dá)到雙面PCB的 1/10到1/100。盡量地將每一個信號層都緊靠一個電源層或地線層。對于頂層和底層表面都有元器件、具有很短連接線以及許多填充地的高密度PCB,可以考慮使用內(nèi)層線。 靜電在多個領(lǐng)域造成嚴(yán)重危害。
在使用TSS管時需要注意的一個問題是:TSS管在過電壓作用下?lián)舸┖?,?dāng)流過TSS管的電流值下降到臨界值以下后,TSS管才恢復(fù)開路狀態(tài),因此TSS管在信號線路中使用時,信號線路的常態(tài)電流應(yīng)小于TSS管的臨界恢復(fù)電流。臨界恢復(fù)電流值隨TSS管的型號和設(shè)計應(yīng)用場合的不同而不同,使用時應(yīng)注意在器件手冊中查明所用具體型號的確切值。TSS管的擊穿電壓(min(UBR))、通流容量是電路設(shè)計時應(yīng)重點考慮的。在信號回路中時,應(yīng)當(dāng)有:min(UBR)≥(1.2~1.5)Umax,式中Umax為信號回路的峰值電壓。TSS管較多應(yīng)用于信號線路的防雷保護(hù)。TSS管的失效模式主要是短路。但當(dāng)通過的過電流太大時,也可能造成TSS管被炸裂而開路。TSS管的使用壽命相對較長。潛在性損傷是器件部分被損,功能尚未喪失,在生產(chǎn)過程的檢測中不能發(fā)現(xiàn),在使用當(dāng)中會使產(chǎn)品變得不穩(wěn)定。專業(yè)靜電防護(hù)器件代理商
嘜芯電子主要產(chǎn)品有:貼片壓敏電阻(MLV)、磁珠、高壓整流二極管、小信號肖特基二極管。專業(yè)靜電防護(hù)器件代理商
在ESD設(shè)計中我們會采用以下方法中的一種或幾種來進(jìn)行靜電保護(hù):
(1)火花間隙法。這種方法是在一份材料中看到的,具體做法是在銅皮構(gòu)成的微帶線層使用前列相互對準(zhǔn)的三角銅皮構(gòu)成,三角銅皮一端連接在信號線,另一個三角銅皮連接地。當(dāng)有靜電時會產(chǎn)生前列放電進(jìn)而消耗電能。
(2)雪崩二極管來進(jìn)行靜電保護(hù)。這是設(shè)計中經(jīng)常用到的一種方法,典型做法就是在關(guān)鍵信號線并聯(lián)一雪崩二極管到地。該法是利用雪崩二極管快速響應(yīng)并且具有穩(wěn)定鉗位的能力,可以在較短的時間內(nèi)消耗聚集的高電壓進(jìn)而保護(hù)電路板。
(3)采用有鉗位二極管的CMOS器件或者TTL器件進(jìn)行電路的保護(hù)。這種方法是利用了隔離的原理進(jìn)行電路板的保護(hù),由于這些器件有了鉗位二極管的保護(hù),在實際電路設(shè)計中減小了設(shè)計的復(fù)雜度。
(4)使用高壓電容進(jìn)行電路保護(hù)。該做法通常將耐壓至少為1.5KV的陶瓷電容放置在I/O連接器或者關(guān)鍵信號的位置,同時連接線盡可能的短,以便減小連接線的感抗。若采用了耐壓低的電容,會引起電容的損壞而失去保護(hù)的作用。
(5)多采用去耦電容。這些去耦電容要有低的ESL和ESR數(shù)值,對于低頻的ESD來說,去耦電容減小了環(huán)路的面積,由于其ESL的作用使電解質(zhì)作用減弱,可以更好的濾除高頻能量。 專業(yè)靜電防護(hù)器件代理商
深圳市嘜芯電子有限公司是一家嘜芯電子主要產(chǎn)品有:ESD靜電二極管(ESD)、TVS、半導(dǎo)體放電管(TSS)、貼片壓敏電阻(MLV)、磁珠、高壓整流二極管、小信號肖特基二極管、小信號開關(guān)二極管、穩(wěn)壓二極管、MOS管、,雙極型晶體管、電源管理芯片、電源隔離模塊,信號隔離模塊等電子元器件,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于通信、安防、電源、汽車、家電、消費(fèi)類、醫(yī)療類、車用電子、工業(yè)控制、新能源(風(fēng)能、太陽能)及航太航空業(yè)等領(lǐng)域。 嘜芯電子設(shè)有專業(yè)的EMC測試中心,為客戶提供測試、方案設(shè)計與整改及技術(shù)支持。的公司,致力于發(fā)展為創(chuàng)新務(wù)實、誠實可信的企業(yè)。嘜芯電子深耕行業(yè)多年,始終以客戶的需求為向?qū)В瑸榭蛻籼峁?**的靜電保護(hù)二極管,靜電釋放器件,靜電防護(hù)器件,壓敏電阻。嘜芯電子致力于把技術(shù)上的創(chuàng)新展現(xiàn)成對用戶產(chǎn)品上的貼心,為用戶帶來良好體驗。嘜芯電子始終關(guān)注自身,在風(fēng)云變化的時代,對自身的建設(shè)毫不懈怠,高度的專注與執(zhí)著使嘜芯電子在行業(yè)的從容而自信。