四川低電容ESD保護(hù)元件原理

人體放電模型（HBM）法規(guī)：十九世紀(jì)時(shí)，人們?cè)眠@種模型來調(diào)查礦坑中的氣體混合物事件。美國(guó)***標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD-883的第3015.8號(hào)方法建立了一個(gè)簡(jiǎn)化的等效電路，以及模擬人體模型需要的測(cè)試程序。另一個(gè)國(guó)際廣為使用的法規(guī)是ANSI/ESDA-JEDECJS-001：靜電放電敏感度測(cè)試。人體模型主要用在工廠生產(chǎn)環(huán)境中，另一個(gè)類似的法規(guī)IEC61000-4-2，是系統(tǒng)級(jí)的靜電測(cè)試法規(guī)，則是在在系統(tǒng)層級(jí)的測(cè)試。我國(guó)靜電放電對(duì)應(yīng)的國(guó)標(biāo)相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T17626.2。ESD靜電保護(hù)元件可提供多種封裝形式。四川低電容ESD保護(hù)元件原理

Resistor不單獨(dú)用于芯片的ESD保護(hù)，它往往用于輔助的ESD保護(hù)，如芯片Input***級(jí)保護(hù)和第二級(jí)保護(hù)之間的限流電阻。當(dāng)ESD電流過大，***級(jí)ESD器件難以將電壓鉗位至安全區(qū)域時(shí)，第二級(jí)ESD器件的導(dǎo)通將使其與電阻分壓，從而進(jìn)一步降低進(jìn)入內(nèi)部電路的電壓。又如用于GG-NMOS的柵電阻，如圖6所示，NMOS的柵極通過一電阻接地，而非直接接地。如此一來，在NMOS漏端發(fā)生正向的ESD脈沖時(shí)，由于NMOS的漏一柵電容，會(huì)使得器件的柵極耦合出一正的電勢(shì)，該電勢(shì)會(huì)促使NMOS的溝道開啟，從而起到降低NMOS在ESD應(yīng)力下觸發(fā)電壓的目的。甘肅按鍵接口ESD保護(hù)元件原理ESD放電具有高頻、快速放電特性，對(duì)防護(hù)器件的響應(yīng)速度要求較高。

人體放電模型（HBM）是靜電放電（ESD）模型的一種，是分析電子元件對(duì)靜電放電耐受性特性時(shí)，**常使用的模型。人體放電模型是模擬帶有靜電的人碰到電子元件時(shí)，在幾百納秒（ns）的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生數(shù)安培的瞬間放電電流。對(duì)2千伏的ESD放電電壓而言，其瞬間放電電流的尖峰值大約是1.33安培。1.HBM：HumanBodyModel，人體模型：該模型表征人體帶電接觸器件放電，Rb為等效人體電阻，Cb為等效人體電容。等效電路如下圖。圖中同時(shí)給出了器件HBM模型的ESD等級(jí)。

現(xiàn)行的 IEC61000—4—2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 的測(cè)試方法和實(shí)驗(yàn)平 臺(tái)仍存在一定局限性，需進(jìn)一步研究 和改進(jìn) 。ESD協(xié) 會(huì) WG14、ANSIC63.16和 IECSC77BWG9等標(biāo)準(zhǔn)化 國(guó)際組織都在努力提高靜電放 電抗擾度測(cè)試 的一致性，對(duì)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)展 開***的討論和完善 。但是我國(guó)相關(guān)領(lǐng)域 的工作開展不多?，F(xiàn)行的 ESD抗擾度實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是沿用原 IEC標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的制定和修改工作沒有與國(guó)際接軌 ，從而在 ESD抗擾度測(cè)試方面仍然落后于西方發(fā)達(dá)國(guó)家。我過也在積極的開展研究靜電放電測(cè)試方面的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，成立了各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)。SCR的高It2使得器件可以以很小的寬度達(dá)到芯片的抗ESD要求。

對(duì)于ESD，我們應(yīng)該如何進(jìn)行一個(gè)選型呢？ESD主要分為四類：TVS二極管、壓敏電阻、MLCC、ESD抑制器，各個(gè)器件的應(yīng)用場(chǎng)景也不太一樣，我們**常用的esd器件就是tvs二極管了。1）工作電壓選擇ESD器件應(yīng)該選擇系統(tǒng)工作電壓小于ESD器件的工作電壓（VRWM），例如系統(tǒng)是0~5V，那么我們應(yīng)該選擇工作電壓（VRWM）大于5V的TVS。2）信號(hào)類型單向ESD器件和雙向ESD器件的選擇，雙向ESD器件可以通過正負(fù)擊穿電壓（VBR）的信號(hào)，而單向ESD器件只可以通過正擊穿電壓（VBR）的信號(hào)，如果通過負(fù)的就會(huì)造成ESD器件擊穿。3）寄生電容ESD器件是有寄生電容的，如圖是寄生電容對(duì)高速電路接口的影響，寄生電容會(huì)影響電平的上升和下降速度，影響輸出后的信號(hào)。4）根據(jù)電路系統(tǒng)的比較大承受電壓沖擊，選擇適合的鉗位電壓；5）確保ESD器件可達(dá)到或超過IEC61000-4-2level4。電阻不單獨(dú)用于芯片的靜電保護(hù)，它往往用于輔助的靜電保護(hù)，如芯片***級(jí)保護(hù)和第二級(jí)保護(hù)之間的限流電阻。天津USB3.0接口ESD保護(hù)元件應(yīng)用

多層壓敏電阻作為ESD靜電保護(hù)元件，具有較高的成本優(yōu)勢(shì)。四川低電容ESD保護(hù)元件原理

人體靜電電壓比較高可達(dá)約50kV以下，因?yàn)楫?dāng)存在連續(xù)起電過程時(shí)，由于電荷泄漏和放電，使得人體比較高電位得以被限制。2、一般生活中，在不同濕度條件下，人體活動(dòng)產(chǎn)生的靜電電位有所不同。在干燥的季節(jié)，人體靜電可達(dá)幾千伏甚至幾萬伏。3、產(chǎn)生原因：人體靜電是由于人的身體上的衣物等相互摩擦產(chǎn)生的附著于人體上的靜電。靜電的產(chǎn)生是由于原子核對(duì)外層電子的吸引力不夠，從而在摩擦或其它因素的作用下失去電子，于是造成摩擦物帶負(fù)電荷。在摩擦物絕緣性能比較好的情況下，這些電荷無法流失，就會(huì)聚集起來。并且由于絕緣物的電容性極差，從而造成雖然電荷量不大但電壓很高的狀況。四川低電容ESD保護(hù)元件原理

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