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ESD靜電保護二極管選型指南

發(fā)表日期:2019-04-22 來源:www.ylg2219.com

干貨:ESD靜電保護二極管選型指南,收藏這一篇就夠了

一、ESD靜電二極管工作原理

ESD(Electrostatic Discharge Protection Devices),靜電保護元器件,又稱瞬態(tài)電壓抑制二極管陣列(TVS Array),是由多個TVS晶?;蚨O管采用不同的布局設(shè)計成具有特定功能的多路或單路ESD保護器件,主要應(yīng)用于各類通信接口靜電保護,比如USB、HDMI、RS485、RS232、VGA、RJ11、RJ45、BNC、SIM、SD等接口中。專業(yè)保護器件供應(yīng)商東沃電子ESD靜電保護器件,封裝形式多樣,從單路的SOD-323到多路的SOT-23、SOT-143、SOT23-6L、SOIC-8、QFN-10等。電路設(shè)計工程師可以根據(jù)電路板布局及接口類型選擇不同封裝形式的ESD靜電保護二極管。 

ESD二極管伏安特性東沃.jpg

二、ESD靜電二極管特性

? 低電容,最低可達到零點幾皮法;

? 快速響應(yīng)時間:通常小于1.0PS;

? 體積小,小型化器件,節(jié)約PCB空間;

? 工作電壓可以根據(jù)IC的工作電壓設(shè)計,比如:2.8V、3.3V、5V、12V、15V等等;

? 靈活度高,可以根據(jù)應(yīng)用需求設(shè)計電容、封裝形式、浪涌承受能力等參數(shù);

? 封裝形式多樣化,目前東沃電子擁有的ESD封裝有:QFN-0201、SOD-882、DFN1006-3L、SOT-523、SOD-523、QFN-10、SOD-123S、SOD-323、 SOT-23、SOT-143、SOT-363、SOT23-6L、SOIC-8、SOIC-16 等;

三、ESD靜電二極管選型指南

1)ESD靜電二極管的截止電壓要大于電路中最高工作電壓;

2)脈沖峰值電流IPP 和最大箝位電壓VC 的選擇,要根據(jù)線路上可能出現(xiàn)的最大浪涌電流來選擇合適IPP的型號,需要注意的是,此時的VC 應(yīng)小于被保護芯片所能耐受的最大峰值電壓;

3)用于信號傳輸電路保護時,一定要注意所傳輸信號的頻率或傳輸速率,當(dāng)信號頻率或傳輸速率較高時,應(yīng)選用低電容系列的ESD靜電二極管;

4)根據(jù)電路設(shè)計布局及被保護線路數(shù)選擇合適的封裝。ESD封裝的大小從一定程度上可以反應(yīng)器件的防護等級大小,一般封裝越大的器件可容納的ESD芯片面積也越大,防護等級也越高,反之亦然。

四、ESD靜電二極管參數(shù)詳解

? VRWM:反向截止電壓、通俗地講,就是ESD允許施加的最大工作電壓,在該電壓下ESD處于截止?fàn)顟B(tài),此時ESD的漏電流很小,為幾微安甚至更低。

? VBR:擊穿電壓,擊穿電壓是ESD要開始動作(雪崩擊穿)的電壓,一般在規(guī)定的電流下測量,通常在大小為1mA的 電流下測量。

? IR:反向漏電流,即在ESD器件兩端施加VRWM電壓下測得ESD的漏電流。

? IPP:峰值脈沖電流,一般采用8/20μs的波形測量。

? VC: 鉗位電壓,在給定大小的IPP下測得ESD兩端的電壓。大部分ESD產(chǎn)品VC與VBR及IPP成正比關(guān)系。

? C J:結(jié)電容,ESD的結(jié)電容與ESD的芯片面積、工作電壓有關(guān)系。對于相同電壓ESD產(chǎn)品,芯片面積越大結(jié)電容越大;對于相同芯片面積的ESD,工作電壓越高結(jié)電容就越低。 

五、ESD靜電二極管選型事項

1)ESD一般用于各類通信端口靜電防護,在一些高速數(shù)據(jù)線路,比如USB3.0、HDMI、IEEE1394等接口,ESD靜電保護二極管的結(jié)電容應(yīng)盡量選擇小的,以避免影響通信質(zhì)量; 

2)ESD有單向(A)和雙向(C)之分,根據(jù)工作的信號進行選擇,單極性的信號可以選擇單向的 ESD或雙向的ESD, 雙極性的信號要選擇雙向的ESD;

3)具體選擇什么型號的ESD靜電二極管做靜電防護,還需要在專業(yè)的電子工程師指導(dǎo)下選擇;

六、ESD靜電二極管典型應(yīng)用

東沃電子自主供應(yīng)的ESD靜電保護二極管廣泛應(yīng)用于通信、安防、工業(yè)、汽車、消費類產(chǎn)品、智能穿戴設(shè)備等電子產(chǎn)品的通信線及I/O口等靜電保護。

想了解更多有關(guān)ESD靜電保護二極管應(yīng)用知識,您身邊的被動器件供應(yīng)廠商東沃電子,隨時隨地為您答疑解惑!

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