江蘇USB3.0接口ESD保護(hù)元件原理

高頻信號(hào)接口的ESD防護(hù)電路設(shè)計(jì)主要是致力于降低防護(hù)電路的并聯(lián)結(jié)電容和串聯(lián)電感，并要求防護(hù)器件有ns級(jí)的響應(yīng)速度。在GHz以下的電路中選用低容值TVS和低容值快速開(kāi)關(guān)二極管是比較廉價(jià)的方案，在GHz以上的電路中選用LC高通濾波器會(huì)有更加理想的ESD防護(hù)效果。ESD防護(hù)電路的防護(hù)能力與選用的防護(hù)器件、被保護(hù)器件的ESD敏感度、電路結(jié)構(gòu)形式、布線等因素密切相關(guān)，一般無(wú)法直接確定一個(gè)防護(hù)電路單元的防護(hù)能力，必須把防護(hù)電路單元和被保護(hù)的具體電路作為一個(gè)整體并按照標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-4-2的測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)試，以確定一個(gè)實(shí)際電路的防護(hù)效果。因CMOS使用**為***的工藝之一，所以MOS器件成使用**為普遍的ESD保護(hù)器件。江蘇USB3.0接口ESD保護(hù)元件原理

在ESD設(shè)計(jì)中，Diode是一種常見(jiàn)的器件。圖2為Diode的一種典型應(yīng)用情況，在VDD相對(duì)于VSS發(fā)生PositiveESDPulse時(shí)，Diode發(fā)生雪崩擊穿并釋放ESD電流，從而保護(hù)內(nèi)部電路不受ESD影響。但由于二極管完全通過(guò)雪崩擊穿釋放ESD電流，在大電流下器件的功耗很大，因此這種模式下二極管的抗ESD能力往往很低，器件的微分電阻也較大；而在VDD相對(duì)于VSS發(fā)生NegativeESDPulse時(shí)，該Diode為正偏并釋放ESD電流，由于二極管的正向?qū)妷汉苄?，此模式下器件的功耗很小，因此其抗ESD能力非常強(qiáng)。由于Diode在正偏和反偏兩種狀態(tài)下的ESD能力差別非常大，因此目前在使用二極管作ESD保護(hù)器件時(shí)往往會(huì)采用非常大的器件面積提升二極管反偏狀態(tài)下的ESD能力，如此一來(lái)，缺點(diǎn)是非常明顯的，它增大了ESD器件的面積占用，更為嚴(yán)重的是，對(duì)于高頻引腳而言，此方式會(huì)帶來(lái)較大的寄生電容，使引腳的頻率特性變差。江西耳機(jī)接口ESD保護(hù)元件封裝MM機(jī)器模型放電的波形與預(yù)料的家具模型波形相似，不同的是帶電電容較大。

SCR器件是除正向Diode外抗ESD能力**強(qiáng)的器件。當(dāng)陽(yáng)極出現(xiàn)PositiveESDPulse時(shí)，Nwell/Pwell結(jié)發(fā)生雪崩擊穿，擊穿產(chǎn)生的電子電流和空穴電流分別流過(guò)電阻RNw和Rpw，使PNP器件和NPN器件開(kāi)啟，陽(yáng)極的P+注入大量空穴，陰極的N+注入大量電子，注入的空穴成為NPN器件的基極電流，注入的電子成為PNP器件的基極電流，正反饋過(guò)程得以形成，使Nwell和Pwell均出現(xiàn)強(qiáng)烈的電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)，繼而降低器件兩端的壓降。因此，SCR器件的維持電壓往往很低，并由此導(dǎo)致其抗ESD能力非常強(qiáng)，微分電阻也非常小。在陽(yáng)極出現(xiàn)NegativeESDPulse時(shí)，電流可通過(guò)正偏的陰極P+/陽(yáng)極N+釋放。

人體靜電防護(hù)編輯 播報(bào)人體是**普遍存在的靜電危害源。對(duì)于靜電來(lái)說(shuō)，人體是導(dǎo)體，所以可以對(duì)人體采取接地的措施。(1).使用防靜電地面/ 防靜電鞋/ 襪(靜電從腳導(dǎo)到大地)通過(guò)腳穿防靜電性地面、地墊、地毯，人員穿上防靜電鞋襪，形成組合接地。(2).佩戴防靜電腕帶并接地(靜電從手導(dǎo)到大地)通過(guò)手用以泄放人體的靜電。它由防靜電松緊帶、活動(dòng)按扣、彈簧軟線.保護(hù)電阻及插頭或夾頭組成。松緊帶的內(nèi)層用防靜電紗線編織，外層用普通紗線編織。靜電保護(hù)元件可提供多種封裝形式。

ESD靜電放電機(jī)器模型,機(jī)器模型的等效電路與人體模型相似，但等效電容是200pF，等效電阻為0，機(jī)器模型與人體模型的差異較大，實(shí)際上機(jī)器的儲(chǔ)電電容變化較大，但為了描述的統(tǒng)一，取200pF。由于機(jī)器模型放電時(shí)沒(méi)有電阻，且儲(chǔ)電電容大于人體模式，同等電壓對(duì)器件的損害，機(jī)器模式遠(yuǎn)大于人體模型。靜電放電充電器件模型,半導(dǎo)體器件主要采用三種封裝型式(金屬、陶瓷、塑料)。它們?cè)谘b配、傳遞、試驗(yàn)、測(cè)試、運(yùn)輸及存貯過(guò)程中，由于管殼與其它絕緣材料(如包裝用的塑料袋、傳遞用的塑料容器等)相互磨擦，就會(huì)使管殼帶電。器件本身作為電容器的一個(gè)極板而存貯電荷。CDM模型就是基于已帶電的器件通過(guò)管腳與地接觸時(shí)，發(fā)生對(duì)地放電引起器件失效而建立的。為防止ESD器件在芯片正常工作時(shí)導(dǎo)通，MOS的柵極總是采用關(guān)斷的連接方式。北京USB2.0ESD保護(hù)元件測(cè)試

靜電源包裝，出ESD防護(hù)區(qū)的器件必須使用防靜電包裝，以防外界靜電源的影響。江蘇USB3.0接口ESD保護(hù)元件原理

人體帶電的控制(1)在有防爆要求的車(chē)間內(nèi)，不得使用塑料、橡膠等絕緣地面，并盡可能保持濕潤(rùn)。操作人員應(yīng)穿防靜電鞋，以減少人體帶電。如鋪有地毯應(yīng)夾織金屬絲，并與自來(lái)水管等接地體連接，以盡快導(dǎo)除靜電。(2)在易燃易爆場(chǎng)所，工作人員不應(yīng)穿合成纖維織物的衣服。(3)易燃易爆場(chǎng)所的坐椅不宜采用人造革之類(lèi)的高阻材料制造。(4)對(duì)高壓帶電體應(yīng)加屏蔽，人體應(yīng)避免與高速噴射的氣體接近，以防靜電感應(yīng)。避免靜電過(guò)量積累有幾種簡(jiǎn)單易行的方法：***，到自然環(huán)境中去。有條件的話，在地上赤足運(yùn)動(dòng)一下，因?yàn)槌Ｒ?jiàn)的鞋底都屬絕緣體，身體無(wú)法和大地直接接觸，也就無(wú)法釋放身上積累的靜電。第二，盡量少穿化纖類(lèi)衣物，或者選用經(jīng)過(guò)防靜電處理的衣物。貼身衣服、被褥一定要選用純棉制品或真絲制品。同時(shí)，遠(yuǎn)離化纖地毯。第三，秋冬季要保持一定的室內(nèi)濕度，這樣靜電就不容易積累。室內(nèi)放上一盆清水或擺放些花草，可以緩解空氣中的靜電積累和灰塵吸附。第四，長(zhǎng)時(shí)間用電腦或看電視后，要及時(shí)清洗裸露的皮膚，多洗手、勤洗臉，對(duì)消除皮膚上的靜電很有好處。第五，多飲水，同時(shí)補(bǔ)充鈣質(zhì)和維生素c，減輕靜電對(duì)人帶來(lái)的影響。江蘇USB3.0接口ESD保護(hù)元件原理

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