ESD静电抑制器选型指南

2018-08-17 12:42:49 admin 0

1、ESD静电抑制器的工作原理

ESD静电保护元件,又称静电抑制二极管。ESD静电抑制器是多个TVS晶粒或二极管采用不同的布局做成具有特 定功能的多路或单路 ESD 保护器件, 主要应用于各类通信接口静电保护,如 USB、HDMI、RS485、 RS232、VGA、RJ11、RJ45、BNC、SIM、 SD 等。

VA2.png

ESD 器件封装多样化,主要有以下封装 形式:

单路:两只脚 DFN0603 SOD923 DFN1006 SOD523 SOD323 DFN2020-2L

多路:三只脚 SOT-523 SOT23 DFN1006-3L DFN2020-3L

四只脚 SOT143

五只脚 SOT553 SOT353 DFN2.0*1.0-5L

六只脚 SOT563 SOT363 SOT23-6 DFN1616-6L

八只脚 SOP8 DFN-8L

十只脚 DFN2.5*1.0-10L DFN4.1*2.0-10L

VA1.png

2、ESD静电抑制器特点

ESD 是一种钳位型过压保护器件,用于静电防护及一些较低浪涌的防护;

ESD 电压根据被保护 IC 的工作电压设计,如 2.5V、2.8V、3.3V、5V、8V、12V、15V、24V、 36V 等;

电容低,目前最小可做到 0.17PF,满足 10GMBPS 高速应用,不影响数据通信质量;

封装小型化,如 0201、0402 等封装,01005 正在开发中节约 PCB 空间;

封装形式多样化,有 DFN0603 SOD923 DFN1006 SOD523 SOD323 DFN2020-2L SOT-523 SOT23 DFN1006-3L DFN2020-3L SOT143 SOT553 SOT353 DFN2.0*1.0-5L SOT563 SOT363 SOT23-6 DFN1616-6L SOP8 DFN-8L DFN2.5*1.0-10L DFN4.1*2.0-10L 等。

3、ESD静电抑制器的参数说明

VA.png

ESD 伏安特性曲线

ESD 产品的伏安特性曲线与 TVS 类似,与 TVS 不同的是 ESD 产品功率较小,工作电压 也较低,ESD 的 工 作电压根据被保护芯片的工作电压来来设计。

VRWM:反向截止电压,即 ESD 允许施加的最大工作电压,在该电压下 ESD 处于截止状态,ESD 的漏 电流很小,可以达到 10 纳安左右。

VBR:击穿电压,击穿电压是 ESD 要开始动作(雪崩击穿)的电压,一般在规定的电流下测量,通常 在大小为 1mA 的电流下测量。

IR: 反向漏电流,即在 ESD 器件两端施加 VRWM 电压下测得 ESD 的漏电流。 IPP:峰值脉冲电流,ESD 产品一般采用 8/20μs 的波形测量。 VC:钳位电压,在给定大小的 IPP 下测得 ESD 两端的电压。

Cj :PN 结的结电容,会影响数据传输,高频信号选取 ESD 时,一定要考虑 Cj 对信号的影响。

4、ESD静电抑制器选型注意事项

1.ESD 器件的截止电压应大于被保护 IC 的最大工作电压,否则会影响被保护电路的正常工作。如工作电 压为 5V 的线路,应选择截止电压等于或者大于 5V 的 ESD 器件进行保护。

2.ESD 一般用于各类通信端口静电防护,在一些高速数据线路,如 USB3.0、USB3.1、HDMI、 IEEE1394 等接口,ESD 保护器件的结电容应选择尽量的小,以避免影响通信质量。

3.根据电路设计布局及被保护线路数选择合适的封装形式。ESD 器件封装的大小从一定程度上可以反应 器件的防护等级大小,一般封装越大的器件可容纳的 ESD 芯片面积也越大,防护等级也越高,反之亦然。



标签:   ESD二极管 静电抑制器 静电抑制器选型