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[分享] ESD电路设计静电防护器件静电抑制器

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发表于 2021-5-29 11:01:14 | 显示全部楼层 |阅读模式
在壳体和PCB的设计中,对ESD问题加以注意之后,ESD还会不可避免地进入到产品的内部电路中,尤其是以下一些端口:USB接口、HDMI接口、IEEE1394接口、天线接口、VGA接口、DVI接口、按键电路、SIM卡、耳机及其他各类数据传输接口,这些端口很可能将人体的静电引入内部电路中。所以,需要在这些端口中使用ESD防护器件。

  以往主要使用的静电防护器件是压敏电阻和TVS器件,但这些器件普遍的缺点是响应速度太慢,放电电压不够精确,极间电容大,寿命短,电性能会因多次使用而变差。所以目前行业中普遍使用专业的“静电抑制器”来取代以往的静电防护器件 。“静电抑制器”是专业解决静电问题的产品,其内部构造和工作原理比其他产品更具科学性和专业性。它由Polymer高分子材料制成,内部菱形分子以规则离散状排列,当静电电压超过该器件的触发电压时,内部分子迅速产生尖端对尖端的放电,将静电在瞬间泄放到地。它最大特点是反应速度快(0.5ns~1ns)、非常低的极间电容(0.05pf~3pf),很小的漏电流(1μA),非常适合各种接口的防护。

   因为静电抑制器具有体积小(0603、0402)、无极性、反应速度快等诸多优点,现在的设计中使用静电抑制器作为防护器件的比例越来越多,在使用时应注意以下几点:

1、将该器件尽量放置在需要保护的端口附近;

2、到GND的连线尽可能短;

3、所接GND的面积尽可能大。

    ESD 的问题是众多重要问题之一。在不同的电子设备中有不同的方式来避免对电路的危害。由于现在的数码产品体积小、密度大,在 ESD 的防护上有独到的特点。通过大量的静电测试实验证明,采用本文的设计方法处理,将一个原本± 2kV 放电就会死机的产品加以保护和改进,在± 8kV 的静电放电情况下依然可以稳定工作,起到了很好的静电防护效果。
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