讨论一下ESD保护器件的选型吧

coma

一般ESD保护器件有很多规格，请问大侠，其中工作电压怎么选择？

JST1971jst

考虑Vbr电压 ，压大于工作电压，Vclamping电压，比Vbr大的越小越好，ESD也就是说内阻越小越好。[em08][em08][br]<p align=right><font color=red>+1 RD币</font></p>

coyu

还要考虑响应时间，一般都是标小于1nS，但是AVS的可以小于0.7nS，还有一个好处是比较耐用，因为结构不一样。但是比较贵，附件有一些介绍。还要考虑等效电容，像USB2.0的信号线，一般用3pF的，用在其他的信号线上，如果是高速的，电容大会增大功耗，削减波形。[br]<p align=right><font color=red>+3 RD币</font></p>

peterchen

压敏电阻一般选择原则为：
对于直流回路：V1mA≥2.0VDC
对于交流回路：V1mA≥2.2V<SUB>有效值</SUB>

youngbird

<P>先从器件的类型讲起，ESD保护器件一般有压敏电阻、TVS、二极管、电阻、电容、气体放电管等，压敏电阻，有人称之为固体放电管。</P><P>每种类型的器件成本、体积、性能都不太一样。为实现相应的保护，可以在成本、体积与性能上取得一个折衷。</P><P>很多时候，一个电容或一个电阻就可以实现很好的ESD保护，而不必用压敏电阻、TVS等成本高的器件。（其实压敏电阻还有一个很不好的特性，就是多次放电之后的性能劣化，或称为老化，会导致漏电流加大，甚至影响电路的正常工作，而这样的问题，你在设计阶段还可能不容易发现）</P><P>比如Keypad 的IO上，可以串一个电阻或并一个电容，即可以实现比较好的ESD保护，当然器件放置的位置很重要，你必需要清楚地知道，ESD的入口在哪里，保护器件就是要放在ESD入口与被保护器件之间。</P>[br]<p align=right><font color=red>+3 RD币</font></p>

niles

<P>楼上的论述比较有见地，请问串电阻防ＥＳＤ是什么原理？</P>

youngbird

看看下面两个图你就明白为什么串电阻会对ESD有防护作用了。
[upload=gif]UploadFile/2006-2/06228@52RD_ESD1.gif[/upload]


[upload=gif]UploadFile/2006-2/06228@52RD_ESD.gif[/upload][br]<p align=right><font color=red>+5 RD币</font></p>

jamyzeng

<P>不明白，楼上能不能讲得再详细一点？</P>

zj315

感觉是不错

beny_don

<DIV class=quote><B>以下是引用<I>zj315</I>在2006-3-1 9:08:13的发言：</B>
感觉是不错</DIV>


【文件名】:0631@52RD_DA5501_000.pdf
【格　式】:pdf
【大　小】:104K
【简　介】:
【目　录】:


大家看看这个ESD器件如何？

aquasnake

<P>ESD静电冲击用电容无效</P><P>电容累计到一定的电荷后就没作用了</P><P>键盘端口只有用TVS，有TVS与电阻阵列组成的EMI FILTER，做这个最合适了</P><P>压敏电阻钳位电压太高，只适合做模拟电路插入噪声的消除，对于数字ASIC IO口保护难当大任</P>[br]<p align=right><font color=red>+3 RD币</font></p>

coyu

<P 200%">TVS（Transient Voltage Suppresser瞬态电压抑制器）二极管和MLV(Multi-Layer Varistor，多层变阻器)等ESD保护器是近几年发展起来的一种固态二极管，专门用于ESD保护。TVS二极管是和被保护电路并联的，当瞬态电压超过电路的正常工作电压时，二极管发生雪崩，为瞬态电流提供通路，使内部电路免遭超额电压的击穿或超额电流的过热烧毁。由于TVS二极管的结面积较大，使得它具有泄放瞬态大电流的优点，具有理想的保护作用。 改进后的TVS二极管还具有适应低压电路（＜5 V）的特点，且封装集成度高，适用于在印制电路板面积紧张的情况下使用。很低的箝位电压,经过多次ESD过程后不会劣化.这些特点决定了它有广泛的适用范围，尤其在高档便携设备的接口电路中有很好的使用价值。 <img src="http://www.esd-china.com/im1/image6/TVS_ES2.jpg"></P><P 200%">由于TVS响应时间远小于1ns,能够迅速地将ESD故障电流放电到接地端，而且其漏电流和结电容都很低，要测量其响应就要用快速脉冲发生器-TLP 脉冲发生器。右图是其测试的特性图。</P>[br]<p align=right><font color=red>+5 RD币</font></p>

coma

谢谢大家的帮助，请问各位用的TVS的工作电压一般用多大的？

coyu

<P 0cm 0cm 0pt">选用TVS的步骤如下：
  1.确定待保护电路的直流电压或持续工作电压。如果是交流电，应计算出最大值，即用有效值*1.414。
  2.TVS的反向变位电压即工作电压（VRWM）--选择TVS的VRWM等于或大于上述步骤1所规定的操作电压。这就保证了在正常工作条件下TVS吸收的电流可忽略不计,如果步骤1所规定的电压高于TVS的VRWM ,TVS将吸收大量的漏电流而处于雪崩击穿状态，从而影响电路的工作。
  3.最大峰值脉冲功率：确定电路的干扰脉冲情况,根据干扰脉冲的波形、脉冲持续时间,确定能够有效抑制该干扰的TVS峰值脉冲功率。
  4.所选TVS的最大箝位电压（VC）应低于被保护电路所允许的最大承受电压。
  5.单极性还是双极性-常常会出现这样的误解即双向TVS用来抑制反向浪涌脉冲，其实并非如此。双向TVS用于交流电或来自正负双向脉冲的场合。TVS有时也用于减少电容。如果电路只有正向电平信号，那麽单向TVS就足够了。TVS操作方式如下：正向浪涌时,TVS处于反向雪崩击穿状态；反向浪涌时，TVS类似正向偏置二极管一样导通并吸收浪涌能量。在低电容电路里情况就不是这样了。应选用双向TVS以保护电路中的低电容器件免受反向浪涌的损害。
  6.如果知道比较准确的浪涌电流IPP，那么可以利用VC来确定其功率，如果无法确定功率的概范围，一般来说，选择功率大一些比较好。<p></p></P>[br]<p align=right><font color=red>+5 RD币</font></p>

RobitFeng

如果采用矩阵按键结构,并且有空间限制的地方,什么的保护方案比较省钱呢?

coma

工作电压（VRWM）和 最大箝位电压（VC）具体是什么电压？大家说的太高深了，没理解这两个基本概念

will_zheng

<TABLE fixed; WORD-BREAK: break-all" width="90%" border=0><TR><TD 10pt; LINE-HEIGHT: 18pt" width="100%"><P>工作电压（VRWM）指的是ESD器件开始导通时的电压。最大箝位电压（VC）指的是ESD器件完全导通时的电压。工作电压一般会比最大箝位电压大很多，但一般只考虑最大箝位电压，在保证最大箝位电压比信号线上的电压大的情况下最大箝位电压越小越好，但容值小的ESD器件最大箝位电压一般会比较高。</P><P>推荐使用ESD+EMI器件，集成的有4路、6路、8路等，性能好而且价格便宜，也不会有单路ESD漏电流等问题。</P></TD></TR></TABLE>[br]<p align=right><font color=red>+3 RD币</font></p>

吾也想RD

ESD保护器件电压有三种：
VRWM： reverse stand-off voltage  刚刚导通时候的电压
VBR： breakdown voltage   导通电流为1mA时候的电压
V(CL)R： clamping voltage  导通电流为1A时候的电压

f:\001.jpg
因此：我们选择时VRWM就要大于器件工作电压，Vc要小于器件能够承受的静电电压

冷川_gary

我刚入行,所以要学的东西很多啊,大家说得都很专业,我只能把东西保留下来,慢慢研究了

wjljmuxmcn

<P>有一种器件是EMI+ESD的器件，不知道这个大家有没有用过？</P>