甘肃低压ESD保护元件原理

ESD脉冲频谱的高频信号特征和高频电路分布参数的严格约束使得在高频电路中防护器件的可选择性很小，在高频电路中进行ESD防护设计的难度增大。尤其当这些器件应用于信号接口时，产品的组装、测试和用户使用过程中接口的高接触率、电缆放电(CDE)等常使接口器件长久或潜在损伤，通信产品接口器件在生产中和市场上的ESD损坏事故频频发生，因此在设计和制造通信产品时除了加强产品制造过程的ESD控制外，还要加强产品的ESD防护设计，尤其是高频信号接口的ESD防护设计已成为提高通信产品可靠性的一个重要环节。硅基ESD保护器件的结电容与其芯片面积成正比关系。甘肃低压ESD保护元件原理

ESD静电放电机器模型,机器模型的等效电路与人体模型相似，但等效电容是200pF，等效电阻为0，机器模型与人体模型的差异较大，实际上机器的储电电容变化较大，但为了描述的统一，取200pF。由于机器模型放电时没有电阻，且储电电容大于人体模式，同等电压对器件的损害，机器模式远大于人体模型。静电放电充电器件模型,半导体器件主要采用三种封装型式(金属、陶瓷、塑料)。它们在装配、传递、试验、测试、运输及存贮过程中，由于管壳与其它绝缘材料(如包装用的塑料袋、传递用的塑料容器等)相互磨擦，就会使管壳带电。器件本身作为电容器的一个极板而存贮电荷。CDM模型就是基于已带电的器件通过管脚与地接触时，发生对地放电引起器件失效而建立的。甘肃低压ESD保护元件原理静电干扰电流的放电路径主要有两条:一条通过外壳流向大地，另一条通过内部PCB流向大地。

人体放电模型（HBM）是静电放电（ESD）模型的一种，是分析电子元件对静电放电耐受性特性时，**常使用的模型。人体放电模型是模拟带有静电的人碰到电子元件时，在几百纳秒（ns）的时间内产生数安培的瞬间放电电流。对2千伏的ESD放电电压而言，其瞬间放电电流的尖峰值大约是1.33安培。1.HBM：HumanBodyModel，人体模型：该模型表征人体带电接触器件放电，Rb为等效人体电阻，Cb为等效人体电容。等效电路如下图。图中同时给出了器件HBM模型的ESD等级。

静电干扰电流的放电路径主要有两条:一条通过外壳流向大地(大部分电流);另一条通过内部PCB流向大地(小部分)。静电放电电流属于高频信号,集肤效应及金属外壳的低阻抗特性(测试中检查了金属外壳的搭接性能,确认良好,如果搭接不好,也将引起额外的干扰,如案例“静电放电十扰是如何引起的”中描述的那样)使得大部分的静电放电干扰电流会从金属外壳流人大地。既然大部分的静电放电干扰电流已经通过金属外壳流人大地,那为什么还会出现ADC的异常工作呢?ADC电路的设计肯定存在较薄弱的环节。检查电路发现,ADC存在模拟地和数字地,电路设计时为了使数字电路部分的干扰不影响模拟电路部分,在数字地和模拟地之问跨接了磁珠进行隔离。国际上习惯将用于静电防护的器材统称为ESD，中文名称为静电阻抗器。

ESD保护,在将电缆移去或连接到网络分析仪上时，防止静电放电（ESD）是十分重要的。静电可以在您的身体上形成且在放电时很容易损坏灵敏的内部电路元件。一次太小以致不能感觉出的静电放电可能造成长久性损坏。为了防止损坏仪器，应采取以下措施：1、保证环境湿度。2、铺设防静电地板或地毯。3、使用离子风枪、离子头、离子棒等设施，使在一定范围内防止静电产生。4、半导体器件应盛放在防静电塑料盛器或防静电塑料袋中,这种防静电盛器有良好导电性能,能有效防止静电的产生。当然,有条件的应盛放在金属盛器内或用金属箔包装。5、操作人员应在手腕上带防静电手带,这种手带应有良好的接地性能,这种措施**为有效。ESD防护电路的主要功能是尽量在接口位置把ESD脉冲泻放到地。甘肃低压ESD保护元件原理

典型的机器模型对小电阻放电的波形, 峰值电流可达几百安培，持续时间决定于放电通路的电感为几百纳秒。甘肃低压ESD保护元件原理

Resistor不单独用于芯片的ESD保护，它往往用于辅助的ESD保护，如芯片Input***级保护和第二级保护之间的限流电阻。当ESD电流过大，***级ESD器件难以将电压钳位至安全区域时，第二级ESD器件的导通将使其与电阻分压，从而进一步降低进入内部电路的电压。又如用于GG-NMOS的栅电阻，如图6所示，NMOS的栅极通过一电阻接地，而非直接接地。如此一来，在NMOS漏端发生正向的ESD脉冲时，由于NMOS的漏一栅电容，会使得器件的栅极耦合出一正的电势，该电势会促使NMOS的沟道开启，从而起到降低NMOS在ESD应力下触发电压的目的。甘肃低压ESD保护元件原理

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