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1、什么是ESD防護(hù)器件?
ESD為Electro-Static discharge （靜電釋放） 的簡(jiǎn)稱， 故ESD防護(hù)器件也可稱之為靜電防護(hù)器件，旨在于吸收瞬間發(fā)生在電路上的低能量高電壓脈沖，以免電子產(chǎn)品受到靜電放電的傷害，較瞬態(tài)電壓抑制器（TVS）不同，瞬態(tài)電壓抑制器（TVS）主要是抑制瞬態(tài)中低電壓大能量脈沖。
市面上常見的ESD防護(hù)器件有半導(dǎo)體ESD防護(hù)器件、壓敏電阻、聚合物等三種，這三種ESD防護(hù)器件各有千秋，相較而言，半導(dǎo)體ESD防護(hù)器件在響應(yīng)速度、殘壓方面更具優(yōu)勢(shì)，更多元化工作電壓，成本也趨近壓敏電阻和聚合物ESD防護(hù)器件，因而越來(lái)越受電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)者青睞。
半導(dǎo)體ESD防護(hù)器件由單個(gè)或多個(gè)二極管組成單或雙向ESD防護(hù)二極管或ESD防護(hù)陣列，以實(shí)現(xiàn)單通道或多通道線路防護(hù)，半導(dǎo)體ESD防護(hù)器件具備響應(yīng)速度快（小于1ns）、超低電容、低殘壓、多工作電壓段、小微體積等，是電子產(chǎn)品高頻數(shù)據(jù)傳輸線上最為理想的防護(hù)器件。
2、為什么要采用ESD防護(hù)器件?
1）電子產(chǎn)品的信號(hào)線和接口被設(shè)計(jì)在某一特定電壓范圍內(nèi)，電子系統(tǒng)在這特定電壓范圍內(nèi)工作是安全的。當(dāng)電壓高出這個(gè)特定電壓范圍時(shí)，電子系統(tǒng)則易受干擾或甚至?xí)驗(yàn)楸┞对趶?qiáng)瞬變環(huán)境中而受損。
大電流浪涌源自于外部的浪涌事件，例如：充電器、電線；或源自于內(nèi)部的浪涌事件，例如：開關(guān)轉(zhuǎn)換、負(fù)載變更。因此，并聯(lián)上分立保護(hù)器件將這些浪涌迅速地引向地線是非常必要的。
2）隨著集成電路內(nèi)單位幾何加工尺寸（線寬）的持續(xù)縮小，集成程度不斷提高，一片手機(jī)的主芯片可集成高達(dá)幾十億甚至上百億個(gè)晶體管，加工尺寸越小的集成電路越對(duì)ESD敏感，越容易受到ESD損害，再加上高集成度電子產(chǎn)品日益增長(zhǎng)的需求，ESD防護(hù)已成為電子系統(tǒng)的基本需求。
3）ESD問(wèn)題隱藏且偶發(fā)于電子系統(tǒng)的內(nèi)外部，其會(huì)增加電子系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)故障的風(fēng)險(xiǎn)，縮短系統(tǒng)壽命，引發(fā)其它質(zhì)量相關(guān)的問(wèn)題，帶來(lái)昂貴的售后成本；因此，為電子系統(tǒng)添加全面的ESD保護(hù)不僅僅是個(gè)智能工程，它還是一種低成本、簡(jiǎn)單的方法，可以防止電子產(chǎn)品生命周期中出現(xiàn)以上問(wèn)題。
3、如何選用ESD防護(hù)器件?
1）ESD防護(hù)器件使用時(shí)是并聯(lián)在被保護(hù)電路上，正常情況下對(duì)線路的工作不應(yīng)產(chǎn)生任何的影響。
2）擊穿電壓 VBR 的選擇：ESD防護(hù)器件的擊穿電壓應(yīng)大于線路最高工作電壓或者信號(hào)電平的最大電壓值。
3）脈沖峰值電流 IPP 和最大箝位電壓 VC 的選擇：ESD防護(hù)器件使用時(shí)，要根據(jù)線路上可能出現(xiàn)的最大浪涌電流來(lái)選擇 IPP 合適的型號(hào)。要注意的是，此時(shí)的最大箝位電壓 VC 應(yīng)不大于被保護(hù)芯片所能耐受的最大峰值電壓。
4）用于信號(hào)傳輸電路保護(hù)時(shí)，一定要注意所傳輸信號(hào)的頻率或傳輸速率，當(dāng)信號(hào)頻率或傳輸速率較高時(shí)，應(yīng)選用低電容系列的ESD防護(hù)器件。
5）對(duì)于空間有限的應(yīng)用場(chǎng)景，則要盡量采用陣列式的ESD防護(hù)器件，這樣才可以以最少的組件數(shù)來(lái)縮小PCB的空間及降低PCB的寄生阻抗。
6）對(duì)于高速信號(hào)傳輸線，ESD防護(hù)器件的線路電容要夠低，如USB2.0需要用小于3pF，USB3.0需要用小于0.3pF，10/100M LAN需要用小于3pF的ESD保護(hù)元件。
7）ESD保護(hù)元件的箝制電壓必須要夠低，才能使系統(tǒng)在ESD發(fā)生時(shí)還能不受干擾地運(yùn)作，至于要多低的箝制電壓才夠，則要看系統(tǒng)的噪聲免疫能力而定。
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