1、2021年3月21日主講： 熊育宜內容： 講述ESD器件 的分類，特點 選型，運用等。： 020 - 2264 4358ESD 器件引見 廣州周立功單片機開展及其衍生公司，總注冊資金達二仟萬元。是專業(yè)從事單片機與嵌入式系統(tǒng)的推行運用、技術效力和營銷,專業(yè)從事電子產品的開發(fā)消費及運用的技術導向型公司。是國際ODVA現(xiàn)場總線CAN-bus協(xié)會成員、美國NXP原PHILIPS半導體、LUMINARY、SIPEX、CATALYST、ATECL，英國ARM公司、德國KEIL公司的特許經銷商及技術協(xié)作商。其中廣州致遠電子是專注于研發(fā)消費嵌入式開發(fā)工具與測試儀器的高新技術企業(yè)。對策選型原理ESD景象ESD景

2、象 在枯燥的天氣里，當他去接觸另外一個人的時候，他有沒有被觸電的覺得？ 有沒有遇上下面的情況：在實驗室開發(fā)好的產品，測試完全經過，但到了客戶手里用了一段時間之后，出現(xiàn)異常景象，甚至是產品失效需求返修，并且缺點率往往也不很高1%以下？ESD：ElectroStatic Discharge,即“靜電放電之意。 ESD會導致產品失效產品不可靠 客戶埋怨 利潤降低 高返修率 對策選型原理ESD景象ESD原理電荷積累快速放電 處于不同電位的物體間靜電荷出現(xiàn)快速轉移。ESD原理 摩擦、接觸、感應、傳導等引起物質獲得或失去電子，從而帶電。 當電荷積累到足夠強度時，電荷將能夠泄放，呵斥周圍物質被擊穿，從而得到

3、新的電平衡，稱為靜電放電。 由于速率快，放電電阻小，往往會呵斥瞬時大電流，能夠超越20安培。這種放電假設經過了集成電路，這么大的電流往往會對電路呵斥損害。 或者這種放電會使到器件功能退化，到了對策選型原理ESD景象對策一切的元器件、組件和設備在焊接、組裝、調試和實踐運用的全壽命過程中都有能夠遭到靜電或ESD的破壞或損傷。所以對元器件、組件和設備要有一定的抗靜電才干才干保證其靜電平安，就像人本身要有一定的抗病毒才干樣。單向 ESD器件1.反向接在電路中，反向起作用2.ESD脈沖經過時，超越VRWM的電壓被短路掉 3.不能維護負的ESD脈沖雙向 ESD器件1.雙向PESD系列一端接要維護的線路，一

4、端接地，無論來自反向還是來自正向的ESD脈沖均被釋放，更有效地維護了IC2.運用于信號既高于又低于地，即雙極性的信號。如RS232、運放等對策選型原理ESD景象根底知識NXP ESD選型篇NXP ESD運用篇參數(shù)選型ESD rating箝位電壓 Cline 結電容PPP峰值脈沖功率VRWM 反向關斷電壓Cline：為維護器件的寄生電容，數(shù)據(jù)率越高，線路上運用的ESD維護器件的結電容要越低，否那么將破壞數(shù)據(jù)信號VRWM：反向關斷電壓，應大于或等于被維護線路的操作電壓 。PPP峰值脈沖功率，維護器件能吸收瞬時脈沖的能量ESD rating箝位電壓 ，即答應經過維護器件的最大電壓，應小于維護器件的最

5、大耐壓 首先，根據(jù)被維護線路的信號速度來思索，速度越高，需求選擇CD越小的器件； 再根據(jù)信號電壓選擇適宜的VRWM； 根據(jù)極性選擇單向還是雙向； 最后思索需求抗多高的靜電和PPP峰值功率，并結合需求維護的管腳線路數(shù)量，選擇單路或多路的ESD型號。 對于多路信號需求維護，假設布線方便，可以運用多路ESD，假設布線復雜，那么組合運用多個，以便更接近被維護管腳。根底知識NXP ESD選型篇NXP ESD運用篇NXP ESD 優(yōu)點非常低的箝位電壓；非常出色的ESD防護才干，高達30KV；完全符合IEC61000-4-2，Level 4規(guī)范和HBM MIL-Std 883，class 3認證；非常低的結

6、電容，低至1pF；超低的漏電流，遠小于1A；快速的呼應時間，遠小于1ns；無鉛超小封裝。NXP ESD維護器件分3類：基于齊納二極管Zener Basic的PESD系列；軌到軌RTRZener混合的PRTR系列混合了EMI濾波器，緩沖器，電平轉換等功能的IP系列。PESD系列PESD系列是基于齊納二極管的，高壓脈沖經過反導游通釋放掉，從而維護了IC。其按結電容大小劃分為：規(guī)范50pF，低=50pF，很低=20pF,極低=5pF等多個檔次。電路信號越高需求的結電容越小。其任務電壓不可編程，只能按照固定的反向電壓檔來選擇，只需求一個參考電壓普通是Vss。價錢廉價。通常用于維護I/O線路。 極低容抗

7、25pF用于音頻，視頻，IEEE1284，USB1.1，RS485等領域。規(guī)范容抗用于常規(guī)場所PRTR系列PRTR系列中有成對的開關二極管，還集成了一個齊納二極管，是“軌到軌加上“齊納二極管的組合。其結電容普通10pF，用于高速通訊場所。其任務電壓可以編程，需求兩個參考源。普通用于正負電平的數(shù)據(jù)通訊場所。 中間接被維護線路 VREF1接正參考源普通接電源 VREF2接負參考源普通接地 容抗5pF用于IEEE4,USB2.0等高速通訊場所IP系列IP系列是NXP為手持電子設備和消費類電子產品維護高速通訊端口而推出的，不但包含ESD維護功能，還集成了EMI濾波、電平切換、緩沖等功能。使之滿足本錢和電路板空間都有苛刻要求的運用，如：手機，VGA，LCD TV，HDMI，USB，音頻，視頻，TCP/IP，STB，LVDS等。IP系列對各種運用有很強的針對性，運用方法非常簡單， 根底知識NXP ESD選型篇NXP ESD運用篇USB2.0的維護PRTR5V0U4D用于雙路USB Audio線路的維護 在音頻數(shù)據(jù)線路維護方面，由于音頻回路的信號速率比較低，對器件電容的要求不太高，100pF左右都