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ESD保护方法的对比分析

资料介绍
ESD保护方法的对比分析
ESD保护方法的对比分析
在人们的日常工作生活中,静电放电(ESD)现象可谓无处不在,瞬间产生的上升时间低于
纳秒(ns)、持续时间可达数百纳秒且高达数十安培的电流,会对手机、笔记本电脑等电
子系统造成损伤。
对于电子系统设计人员而言,如果没有采取适当的ESD保护措施,所设计的电子产品就会
有遭到损伤的可能。因此,电子系统设计中的一项重要课题便是确保使其能够承受ESD的
冲击,并继续正常工作。
ESD保护方法
为了给电子系统提供ESD保护,可以从不同的角度来着手。一种方法是在半导体芯片内建
ESD保护架构。不过,日趋缩小的CMOS芯片已经越来越不足以承受进行内部2
kV等级的ESD保护所需要的面积。安森美半导体标准产品部亚太区市场营销副总裁麦满权
指出:真正有效的ESD保护是不能完全集成到CMOS芯片之中的!
其次,也可以在物理电路设计方面下功夫,较敏感的电路元件应该尽量远离通孔或接缝
处,如果可能的话,线缆连接器的接地应该要在系统信号引脚接触前先连接到系统的接
地,通过这样的方式,线缆上所发生的放电事件就比较不会造成干扰或破坏。
此外,软件也能够为ESD设计作出贡献。系统连接的感测器比较容易受到ESD的冲击,造
成接口电路的锁住情况,而能够感测锁住情况的软件则可以用来重置接口电路且无须操
作人员的介入。
不过,总是有部分电路点较为敏感,同时也很难与外部隔离。因此,最有效的方法是使
用保护元件来将电流导离较敏感的元件。也就是在电子系统的连接器或端口处放置ESD保
护元件,使得电流流经保护元件,且不流经敏感元件,以维持敏感元件的低电压,使其
免受ESD应力影响,进入有效控制ESD事件的发生,如图1所示。当然,合格的ESD元件必
须具有低泄漏和低电容,且在多重应力作用下功能不下降,从而不降低电路的功能。
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标签:保护方法的对比分
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