EMC整改器件之二极管

ESD二极管原理:

将ESD静电保护二极管并联于电路中,当电路正常工作时,它处于截止状态(高阻态),不影响线路正常工作,当电路出现异常过压并达到其 击穿 电压时,它迅速由高阻态变为低阻态,给瞬间电流提供低 阻抗 导通路径,同时把异常高压箝制在一个安全水平之内,从而保护被保护IC或线路;当异常过压消失,其恢复至高阻态,电路正常工作。

ESD测试时的放电信号特征为:

加入ESD二极管后的测试图以及测试效果如下图所示:

test sample(二极管)并联于电路

可以看到,过压峰值在50ns内有明显下降。

这个举例器件的技术参数如下:

CVR1005RS18001T-1

特征:

1.Lead free type.

2.Compact size for

3.Insulator over coat keeps excellent low and stableleakage current.

4.Quick response time(<1ns).

5.Low Clamping Voltage.

6.Meet IEC 61000-4-2 standard.–Contact discharge mode:typical ±15kv–Air discharge mode:typical ±20kv

应用于PCB板级,电脑手机。Application for Mother Board,Notebook, cellularPhone,PDA,handheld device,DSC,DV,Scanner,andSet-Top Box etc.

技术规格:

关于选型:

ESD静电二极管选型指南

1)ESD静电二极管的截止电压要大于电路中最高工作电压;

2)脉冲峰值电流IPP 和最大箝位电压VC 的选择,要根据线路上可能出现的最大浪涌电流来选择合适IPP的型号,需要注意的是,此时的VC 应小于被保护晶片所能耐受的最大峰值电压;

3)用于信号传输电路保护时,一定要注意所传输信号的频率或传输速率,当信号频率或传输速率较高时,应选用低电容系列的ESD静电二极管;

4)根据电路设计布局及被保护线路数选择合适的封装。ESD封装的大小从一定程度上可以反应器件的防护等级大小,一般封装越大的器件可容纳的ESD芯片面积也越大,防护等级也越高,反之亦然。

ESD静电二极管参数详解

• VRWM:反向截止电压、通俗地讲,就是ESD允许施加的最大工作电压,在该电压下ESD处于截止状态,此时ESD的漏电流很小,为几微安甚至更低。

• VBR:击穿电压,击穿电压是ESD要开始动作(雪崩击穿)的电压,一般在规定的电流下测量,通常在大小为1mA的 电流下测量。

• IR:反向漏电流,即在ESD器件两端施加VRWM电压下测得ESD的漏电流。

• IPP:峰值脉冲电流,一般采用8/20μs的波形测量。

• VC:钳位电压,在给定大小的IPP下测得ESD两端的电压。大部分ESD产品VC与VBR及IPP成正比关系。

• C J:结电容,ESD的结电容与ESD的芯片面积、工作电压有关系。对于相同电压ESD产品,芯片面积越大结电容越大;对于相同芯片面积的ESD,工作电压越高结电容就越低。

ESD静电二极管选型事项

1)ESD一般用于各类通信端口静电防护,在一些高速数据线路,比如USB3.0、HDMI、IEEE1394等接口,ESD静电保护二极管的结电容应尽量选择小的,以避免影响通信质量;

2)ESD有单向(A)和双向(C)之分,根据工作的信号进行选择,单极性的信号可以选择单向的 ESD或双向的ESD, 双极性的信号要选择双向的ESD;

3)具体选择什么型号的ESD静电二极管做静电防护,还需要在专业的电子工程师指导下选择;

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