山東USB2.0ESD保護(hù)元件應(yīng)用

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-01-11

靜電的危害:對(duì)人體:在日常生活中,由于環(huán)境干燥、摩擦、穿戴化纖衣物等原因,經(jīng)常導(dǎo)致身體產(chǎn)生靜電,在與金屬接觸時(shí),會(huì)產(chǎn)生疼痛感,給人們帶來較大的心理壓力。有研究表明,當(dāng)人體長(zhǎng)期處于靜電的輻射下時(shí),人會(huì)出現(xiàn)精神緊張、焦躁、胸悶等不適癥狀,影響正常的工作和生活。02對(duì)工業(yè):比如在加油站,汽油屬于易燃液體,當(dāng)環(huán)境溫度升高或出現(xiàn)異常情況時(shí),油品揮發(fā)出的可燃蒸汽與空氣就會(huì)形成性混合物。一旦有火花出現(xiàn),就可能發(fā)生火災(zāi),甚至,而靜電放電時(shí)則恰恰能夠提供火花。由此可見,靜電作為能夠提供火花的一種點(diǎn)火源,且其隱蔽性、潛在性、隨機(jī)性和復(fù)雜性為油庫火災(zāi)或危害埋下了重大的安全隱患。ESD脈沖頻譜的高頻信號(hào)特征和高頻電路分布參數(shù)的嚴(yán)格約束使得在高頻電路中防護(hù)器件的可選擇性很小。山東USB2.0ESD保護(hù)元件應(yīng)用

降低防護(hù)器件結(jié)電容的設(shè)計(jì)方法當(dāng)防護(hù)器件的并聯(lián)結(jié)電容較大時(shí),將對(duì)高頻信號(hào)產(chǎn)生“衰耗”作用,此時(shí)需要改進(jìn)防護(hù)電路的設(shè)計(jì),降低結(jié)電容對(duì)信號(hào)質(zhì)量的影響。常用的設(shè)計(jì)方法有;A二極管偏置法二極管結(jié)電容隨反向偏升高而降低,對(duì)防護(hù)一極管施加話當(dāng)?shù)姆聪蚱珘嚎蛇m用更高頻率電路。B.二極管串聯(lián)法一-兩個(gè)相同防護(hù)二極管串聯(lián)可使接入電容減小一半。C阻抗匹配法一-當(dāng)防護(hù)二極管的結(jié)電容太大,可以對(duì)防護(hù)器件并聯(lián)小電感,使之和二極管結(jié)電容并聯(lián)諧振在工作信號(hào)頻率點(diǎn),這時(shí)保護(hù)電路對(duì)工作頻率呈高阻抗,從而減小對(duì)高頻電路四配的影響,并有利于加強(qiáng)防護(hù)。山東USB2.0ESD保護(hù)元件應(yīng)用靜電源控制,絕緣材料的靜電通過連接地和等電位連接無法消除,因此必須對(duì)敏感器件周邊進(jìn)行靜電源控制。

ESD防護(hù)電路對(duì)高頻信號(hào)質(zhì)量的影響與改進(jìn)。ESD防護(hù)電路的引入會(huì)影響電路的信號(hào)傳輸質(zhì)量,使信號(hào)的時(shí)延、頻響、電平等發(fā)生變化。在高頻電路中,防護(hù)電路引起電路參數(shù)的改變而影響電路的阻抗匹配,防護(hù)器件的導(dǎo)通特性也會(huì)引起信號(hào)的衰減、畸變、限幅等效應(yīng)。防護(hù)器件的結(jié)電容、箱位電壓(成導(dǎo)通電壓)是影響高頻信號(hào)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。信號(hào)頻率高于1GHz時(shí),直接采用TVS和開關(guān)二極管作ESD防護(hù),其結(jié)電容很難滿足線路信號(hào)質(zhì)量的要求,此時(shí)需要采用降低防護(hù)電路并聯(lián)結(jié)電容的措施或采用LC高通濾波器結(jié)構(gòu)。

MOV具有ns級(jí)的快速響應(yīng),但是結(jié)電容一般在數(shù)十pF以上;GDT具有pF級(jí)以下的結(jié)電容,但是響應(yīng)時(shí)間在數(shù)百ns以上;TSS的響應(yīng)速度很快,可達(dá)ps級(jí),其結(jié)電容一般也在數(shù)十pF以上;TVS的響應(yīng)速度很快,可達(dá)ps級(jí),其結(jié)電容目前比較低可以做到兒個(gè)pF;快速開關(guān)二極管的響應(yīng)速度與TVS相同,其結(jié)電容可達(dá)到1pF以下??梢?,MOV、GDT和TSS都不能用于高頻電路的ESD防護(hù);TVS可以直接使用在數(shù)百M(fèi)Hz的信號(hào)接口進(jìn)行ESD防護(hù),當(dāng)用于GHz以上的信號(hào)接口必須采用降低結(jié)電容的措施:低容值的快速開關(guān)二極管可以直接或采用降低結(jié)電容的優(yōu)化措施后用于數(shù)GHz的信號(hào)接口。SCR的高It2使得器件可以以很小的寬度達(dá)到芯片的抗ESD要求。

電阻衰減網(wǎng)絡(luò)可以采用圖2中(b)的n形結(jié)構(gòu),也可以采用T型結(jié)構(gòu)。多階LC高通濾波器可以獲得較好的濾波矩形系數(shù),當(dāng)濾波器截止頻率高于ESD脈沖主能量成分的頻率,可以把絕人部分ESD能量濾除,因此在較高頻率的高頻端口使用LC高通濾波器,可以獲得很好的SD防護(hù)效果。電阻衰減網(wǎng)絡(luò)和品通濾波器屬于線性無源網(wǎng)絡(luò),不存在響應(yīng)速度的問題,根據(jù)高頻電路阻抗特征進(jìn)行優(yōu)良的四配設(shè)計(jì)也有利于改善高頻接口的駐波性能。為了提高ESD防護(hù)效果,ESD防護(hù)電路應(yīng)盡可能靠近高頻端口,而被保護(hù)器件應(yīng)盡量遠(yuǎn)離端口,同時(shí)應(yīng)盡可能地減小并聯(lián)保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的串聯(lián)寄生電感,如圖2(a)中的L1和L2,大的寄生電感將抗拒ESD脈沖電流的快速變化,使ESD電流大部分流入被防護(hù)器件。單級(jí)防護(hù)電路的防護(hù)效果不能滿足要求時(shí),可以采用防護(hù)二極管、濾波器、衰減器等多級(jí)級(jí)聯(lián)的防護(hù)結(jié)構(gòu)。在選用TVS、開關(guān)二極管和R/L/C元件設(shè)計(jì)ESD防護(hù)電路時(shí),要注意選用的元件、特別是R/L/C元件的能量承受能力要足夠強(qiáng),不被ESD脈沖損壞,提高防護(hù)電路的可靠性。在中低頻IC內(nèi)部的I/O端口都可以設(shè)計(jì)ESD防護(hù)電路以提高器件的抗ESD能力。河南USB TYPE C ESD保護(hù)元件選型

ESD靜電放電機(jī)器模型MM的典型**如帶電絕緣的機(jī)器人手臂、車輛、絕緣導(dǎo)體等。山東USB2.0ESD保護(hù)元件應(yīng)用

現(xiàn)代通信技術(shù)和微電子技術(shù)推動(dòng)半導(dǎo)體器件向微型化、高頻高速、高集成度、微功耗方向發(fā)展,從而促進(jìn)半導(dǎo)體材料和工藝的不斷更新。具有良好高頻特性的GaAsSiGeInGaPInP以及一些新型半導(dǎo)體化合物材料通常屬于ESD高敏感材料:高集成度芯片內(nèi)部的細(xì)引線、小間距、薄膜化使器件尺寸進(jìn)一步縮小,氧化層進(jìn)一步減薄,導(dǎo)致器件抗ESD能力越來越低高速數(shù)字電路、高頻模擬電路普遍使用的CMOS、HBT、MESFET、PHEMT、BiCMOS等工藝,采這些工藝制作的器件明顯具有ESD高敏感特性。IC中的線寬和間距越來越窄(從兒un到0.07m),電源電壓越來越低(從15V到15V),IC抗ESD損壞的閾值電壓越來越低。例如,現(xiàn)在通信設(shè)備中大量使用的高速CMOS和BiCMOS器件,采用GaAsFETHBT和PHEMT工藝制作的RFIC和MMIC,使用InGaP、InP材料制作的光器件,高頻芯片中集成的MIM電容等,它們的靜電敏感電壓都在數(shù)百伏,低達(dá)100V,成為ESD高損傷率器件。山東USB2.0ESD保護(hù)元件應(yīng)用

上海來明電子有限公司是一家集研發(fā)、制造、銷售為一體的****,公司位于靈山路1000弄2號(hào)808,成立于2010-08-11。公司秉承著技術(shù)研發(fā)、客戶優(yōu)先的原則,為國內(nèi){主營產(chǎn)品或行業(yè)}的產(chǎn)品發(fā)展添磚加瓦。主要經(jīng)營TVS、ESD、MOV,放電管、保險(xiǎn)絲、繼電器,二三極管MOS管、晶振,NTC,PPTC,電容等產(chǎn)品服務(wù),現(xiàn)在公司擁有一支經(jīng)驗(yàn)豐富的研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),對(duì)于產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)要求極為嚴(yán)格,完全按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)和生產(chǎn)。上海來明電子有限公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)不斷緊跟TVS、ESD、MOV,放電管、保險(xiǎn)絲、繼電器,二三極管MOS管、晶振,NTC,PPTC,電容行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),研發(fā)與改進(jìn)新的產(chǎn)品,從而保證公司在新技術(shù)研發(fā)方面不斷提升,確保公司產(chǎn)品符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和要求。上海來明電子有限公司注重以人為本、團(tuán)隊(duì)合作的企業(yè)文化,通過保證TVS、ESD、MOV,放電管、保險(xiǎn)絲、繼電器,二三極管MOS管、晶振,NTC,PPTC,電容產(chǎn)品質(zhì)量合格,以誠信經(jīng)營、用戶至上、價(jià)格合理來服務(wù)客戶。建立一切以客戶需求為前提的工作目標(biāo),真誠歡迎新老客戶前來洽談業(yè)務(wù)。