欢迎访问ic37.com |
会员登录 免费注册
发布采购

ESD防护器件零件的选用

日期:2012-4-5标签: (来源:互联网)

在壳体和PCB的设计中,对ESD问题加以注意之后,ESD还会不可避免地进入到产品的内部电路中,尤其是以下一些端口: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、耳机及其他各类数据传输接口,这些端口很可能将人体的静电引人内部电路中。所以,需要在这些端口中使用ESD防护器件,

过去主要使用的静电防护器件是压敏电阻和TVS器件,但这些器件普遍的缺点是响应速度太慢,放电电压不够精确,极间电容大,寿命短,电性能会因多次使用而变差。所以目前行业中普遍使用专业的“静电抑制器”来取代以往的静电防护器件。“静电抑制器”是专业解决静电问题的产品,其内部构造和工作原理比其他产品更具科学性和专业性。它由聚合物高分子材料制成,内部菱形分子以规则离散状排列,当静电电压超过该器件的触发电压时,内部分子迅速产生尖端对尖端的放电,将静电在瞬间泄放到地。它最大特点是反应速度快(0.5~1 ns)、非常低的极间电容(0. 05 ~3 pF),很小的漏电流(1pLA),非常适合各种接口的防护。

因为静电抑制器具有体积小( 0603、0402)、无极性、反应速度快等诸多优点,现在的设计中使用静电抑制器作为防护器件的比例越来越多,在使用时应注意以下几点: ·将该器件尽量放置在需要保护的端口附近。 ·到GND的连线尽可能短。 ·所接GND的面积尽可能大。 零件的选用 在满足电路功能要求的前提下,应尽量使用敏感电压阈值高的元器件。因为一个线路板的静电放电敏感度,决定于该线路板内敏感电压阈值最低的元器件。除实施芷确的选型外,还应当注意功能相同、型号相同但供货厂家不同的元器件,其敏感电压阈值可能存在着很大的差异,相同厂家但生产批次不同的元器件,也可能会有所不同。

1.限制输出电流能避免CMOS电路产生锁定效应 锁定效应是CMOS电路特有的一种失效模式,这是因为在CMOS电路的内部结构上存在着寄生的PNP晶体管和NPN晶体管,而它们之间又恰好构成了一个寄生的PNPN可控硅结构,所以CMOS电路的锁定效应有时也称作可控硅效应。这种互锁的正反馈结构可能因外部因素(如静电放电)的触发,就会在PNP管(或NPN管)上流过电流,再经过另一只寄生的NPN管(或PNP管)使电流放大,并且由于正反馈作用使电流越来越大而最终烧毁。可见,限制电流使其不能达到维持锁定状态的水平,是设计印制线路板时对CMOS器件要考虑的问题之一。常用的解决办法是用一只电阻器来把每一个输出端同其电缆线隔开,并且用两只高速开关二极管用电缆线钳位到VDD(漏极电源)和VSS(源极电源)上。