ESD保護二極體是什麼?其工作原理及選型方法

靜電保護元件(ElertroStaticDischarged Protection)防靜電管ESD靜電二極體簡稱ESD,是一種過壓、防靜電保護元件,是為高速資料傳輸應用的I/O埠保護設計的器件。本文收集整理了一些資料,期望能對各位讀者有比較大的參閱價值。

ESD保護二極體是什麼?esd在電子行業本意是靜電放電,現在引申可理解為防靜電,靜電防護等意思。esd二極體,靜電和放電是一樣的。esd保護二級管的原理是當電壓超過二極體的導通電壓的時就導通接地放電,正常訊號都達不到導通電壓不會透過地損耗,而esd電壓超過導通電壓透過接地放掉,防止損害內部。

ESD保護二極體是什麼?其工作原理及選型方法

ESD二極體工作原理

當系統沒有異常干擾時,正常工作時,ESD靜電保護二極體可以忽略不計,不起任何作用。但是當外部介面電壓超過ESD二極體的擊穿電壓時,ESD二極體開始起作用,並將電流分流到地。

ESD有三種模型,分別是人體模型(HBM)ESD(為了晶片生產、組裝、運輸過程而設計)、帶電裝置模型(CDM)ESD(為了晶片生產、組裝、運輸過程而設計)、IEC61000-4-2 ESD(為日常使用設計)。其中IEC61000-4-2等級為日常接觸等級,正常情況下,分為4級:

等級1:接觸放電電壓2KV、空氣放電電壓2KV

等級2:接觸放電電壓4KV、空氣放電電壓4KV

等級3:接觸放電電壓6KV、空氣放電電壓8KV

等級4:接觸放電電壓8KV、空氣放電電壓15KV

ESD二極體的選型方法

那麼,重點問題來了,ESD二極體那麼多,如何正確選型呢?

1)計算介面訊號幅值的範圍來確定ESD保護產品的工作電壓。

2)根據訊號型別決定使用單向或雙向的ESD靜電保護二極體。單通道雙向ESD二極體的優勢在於可以任意pin腳可接地,為設計提供便利。

3)根據訊號速率決定該介面可接受的最大寄生電容。訊號速率越高,要求ESD二極體的結電容越小。

4)根據電路系統的最大承受電壓衝擊,選擇適合的鉗位電壓;

5)確保ESD二極體保護產品可達到或超過IEC 61000-4-2 level4

相信透過閱讀上面的內容,大家對ESD保護二極體有了初步的瞭解,同時也希望大家在學習過程中,做好總結,這樣才能不斷提升自己的專業水平。