高速輸入/輸出端口要求使用電容小的ESD保護(hù)器件,盡量保持信號(hào)質(zhì)量不會(huì)下降。選用的器件應(yīng)當(dāng)適合高速數(shù)據(jù)傳輸線路和無(wú)線電頻率數(shù)據(jù)線路,能夠經(jīng)受無(wú)數(shù)次的ESD瞬變電壓。要符合RoHS 和IEC61000-4-2的要求,電容要小,觸發(fā)電壓要低,響應(yīng)時(shí)間要短,這些也是ESD保護(hù)器件的重要特性。
TVS吸收能量大,反映慢,適合浪涌防護(hù),ESD二極管吸收能力小,但反應(yīng)速度快,適合靜電場(chǎng)合。
ESD 靜電二極管并聯(lián)于電路中,當(dāng)電路正常工作時(shí),它處于截止?fàn)顟B(tài)(高 阻態(tài)),不影響線路正常工作,當(dāng)電路出現(xiàn)異常過(guò)壓并達(dá)到其擊穿電 壓時(shí),它迅速由高阻態(tài)變?yōu)榈妥钁B(tài),給瞬間電流提供低阻抗導(dǎo)通路徑, 同時(shí)把異常高壓箝制在一個(gè)安全水平之內(nèi),從而保護(hù)被保護(hù)被保護(hù) IC 或線路;當(dāng)異常過(guò)壓消失,其恢復(fù)至高阻態(tài),電路正常工作。
1、ESD 靜電二極管使用時(shí)是并聯(lián)在被保護(hù)電路上,正常情況下 對(duì)線路的工作不應(yīng)產(chǎn)生任何的影響;
2、擊穿電壓 VBR 的選擇:ESD 靜電二極管的擊穿電壓應(yīng)大于線 路最高工作電壓 Um 或者信號(hào)電平的最大電壓值;
3、脈沖峰值電流 IPP 和最大箝位電壓 VC 的選擇:ESD 靜電二 極管使用時(shí),要根據(jù)線路上可能出現(xiàn)的最大浪涌電流來(lái)選擇 IPP 合 適的型號(hào)。要注意的是,此時(shí)的最大箝位電壓 VC 應(yīng)不大于被保護(hù)芯 片所能耐受的最大峰值電壓;
4、用于信號(hào)傳輸電路保護(hù)時(shí),一定要注意所傳輸信號(hào)的頻率或 傳輸速率,當(dāng)信號(hào)頻率或傳輸速率較高時(shí),應(yīng)選用低電容系列的管子。
5、要采用 Array 式的 ESD 保護(hù)組件,這樣才可以用最少的組件 數(shù)來(lái)縮小 PCB 的空間及降低 PCB 的寄生阻抗;
6、ESD 保護(hù)組件的線路電容要夠低,如 USB2.0 需要用小于 3pF, USB3.0 需要用小于 0.3pF,10/100M LAN 需要用小于 3pF 的 ESD 保護(hù) 元件;
7、ESD 保護(hù)元件的箝制電壓必須要夠低,才能使系統(tǒng)在 ESD 發(fā) 生時(shí)還能不受干擾地運(yùn)作,至于要多低的箝制電壓才夠,則要看系統(tǒng) 的噪聲免疫能力而定。
ESD保護(hù)二極管,是一種有效的防靜電保護(hù)器件,取代了以往的壓敏電阻、TVS瞬態(tài)抑制二極管,成為了電子行業(yè)緊俏、流行的靜電保護(hù)器件。在電子行業(yè)中,ESD靜電防護(hù)的最終目的是:在電子元器件、組件和設(shè)備的制造過(guò)程中,通過(guò)一定的靜電防護(hù)措施,抵御ESD靜電的破壞性來(lái)保障產(chǎn)品的正常運(yùn)行。ESD靜電保護(hù)二極管,與傳統(tǒng)的靜電防護(hù)器件相比,其優(yōu)越性更加顯著:
1)超快響應(yīng)時(shí)間,小于1ns
2)超低電容值,小于0.05p
3)超低漏電流,小于0.1nA
4)超耐用,有效動(dòng)作大于40萬(wàn)次
5)符合IEC61000-4-2行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)