ESD静电保护器件的选取
1. 静电保护器件(ESD)
静电保护器件(ESD) 是由一个或多个 TVS 晶粒采用不同的电路拓扑制成具有特定功能的多路或单路 ESD 保护器件。ESD反向并联于电路中,当电路正常工作时,ESD处于截止状态(高阻态),不影响电路正常工作。当电路出现异常过电压并达到 ESD 的击穿电压时,ESD迅速由高阻态变为低阻态,泄放由异常过电压导致的瞬时过电流到地,同时把异常过电压钳制在一个安全水平之内,从而保护后级电路免遭异常过电压的损坏。
2. ESD 选型注意事项
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工作电压 VRWM:ESD管的截止电压应大于线路上最高工作电压或信号电平电压。如果截止电压选择过低,一方面会影响电路正常工作,另一方面会影响 ESD的使用寿命。
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峰值脉冲电流 IPP: 当ESD单独使用时,要根据线路上可能出现的最大浪涌电流来选择合适的型号。相同电压的 ESD,功率越大 IPP 也越大。功率越大的 ESD 对电路的保护效果也越好。
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钳位电压 VC:应小于被保护电路最大可承受的瞬态安全电压,VC 与 ESD的击穿电压及 IPP 都成正比。
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漏电流 IR:在通信线路及低功耗电路中,要特别关注 IR这个参数,IR越小ESD性能越好。
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结电容 C j:ESD 一般用于各类通信端口静电防护,在一些高速数据线路,如 USB3.0、HDMI等接口, 应选择结电容小的 ESD 器件,以避免影响信号质量。
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极性:ESD 有单向和双向之分,根据工作的信号进行选择,单极性的信号可以选择单向的 ESD 或双向的 ESD 器件, 双极性的信号需选择双向的 ESD 器件。
3. 应用领域
4. 结语
ESD 器件主要应用于各类通信接口的 ESD 保护,如 USB、HDMI、RS485、RS422、RS232、CAN、RJ45、RJ11、VGA、BNC、SIM卡、SD卡等。电路设计工程师可以根据电路板布局及接口类型选择不同封装的ESD 器件。