云南龙网

  1. 首页 > 云知道 > >

冬天怎么防掉静电

云知道

静电放电（ESD）理论研究的已经相当成熟，为了模拟分析静电事件，前人设计了很多静电放电模型 。
常见的静电模型
人体模型（HBM），带电器件模型，场感应模型，场增强模型，机器模型和电容耦合模型等 。
芯片级一般用HBM做测试，而电子产品则用IEC 6 1000-4-2的放电模型做测试 。为对 ESD 的测试进行统一规范，在工业标准方面，欧共体的 IEC 61000-4-2 已建立起严格的瞬变冲击抑制标准；电子产品必须符合这一标准之后方能销往欧共体的各个成员国 。
大多是实验室用的静电发生器就是按 IEC 6 1000-4-2的标准，分为接触放电和空气放电 。
静电发生器的模型如图 1，放电头按接触放电和空气放电分尖头和圆头两种 。
IEC 61000-4-2的 静电放电的波形如图2，可以看到静电放电主要电流是一个上升沿在1nS左右的一个上升沿，要消除这个上升沿要求ESD保护器件响应时间要小于这个时间 。
展开全文
静电放电的能量主要集中在几十MHz到500MHz，很多时候我们能从频谱上考虑，如滤波器滤除相应频带的能量来实现静电防护 。其放电频谱如下，这个图是我自己画的，只能定性的看，不能定量 。
IEC 61000-4-2规定了几个试验等级，目前手机CTA测试执行得是3级，即接触放电6KV，空气放电8KV 。很多手机厂家内部执行更高的静电防护等级 。
当集成电路（ IC ）经受静电放电（ ESD）时，放电回路的电阻通常都很小，无法限制放电电流 。例如将带静电的电缆插到电路接口上时，放电回路的电阻几乎为零，造成高达数十安培的瞬间放电尖峰电流，流入相应的 IC 管脚 。瞬间大电流会严重损伤 IC，局部发热的热量甚至会融化硅片管芯 。ESD 对 IC的损伤还包括内部金属连接被烧断，钝化层受到破坏，晶体管单元被烧坏 。
ESD 还会引起 IC 的死锁（ LATCHUP） 。这种效应和 CMOS 器件内部的类似可控硅的结构单元被激活有关 。高电压可激活这些结构，形成大电流信道，一般是从 VCC 到地 。串行接口器件的死锁电流可高达 1A。死锁电流会一直保持，直到器件被断电 。不过到那时，IC 通常早已因过热而烧毁了 。
电路级ESD防护方法
1、并联放电器件
常用的放电器件有TVS、齐纳二极管、压敏电阻、气体放电管等 。如图
1.1、齐纳二极管（ Zener Diodes，也称稳压二极管 ） ：
利用齐纳二极管的反向击穿特性可以保护 ESD敏感器件 。但是齐纳二极管通常有几十 pF 的电容，这对于高速信号（例如 500MHz）而言，会引起信号畸变 。齐纳二极管对电源上的浪涌也有很好的吸收作用 。
1.2、瞬变电压消除器 TVS(Transient Voltage Suppressor)：
TVS 是一种固态二极管，专门用于防止 ESD 瞬态电压破坏敏感的半导体器件 。与传统的齐纳二极管相比，TVS 二极管 P/N 结面积更大，这一结构上的改进使 TVS 具有更强的高压承受能力，同时也降低了电压截止率，因而对于保护手持设备低工作电压回路的安全具有更好效果 。
TVS二极管的瞬态功率和瞬态电流性能与结的面积成正比 。该二极管的结具有较大的截面积，可以处理闪电和 ESD所引起的高瞬态电流 。TVS也会有结电容，通常0.3个pF到几十个pF 。TVS有单极性的和双极性的，使用时要注意 。手机上用的TVS大约0.01$，低容值的约2-3分$ 。
1.3、多层金属氧化物结构器件 (MLV)：
大陆一般称为压敏电阻 。MLV也可以进行有效的瞬时高压冲击抑制，此类器件具有非线性电压 - 电流 ( 阻抗表现 ) 关系，截止电压可达最初中止电压的 2 ～ 3倍 。这种特性适合用于对电压不太敏感的线路和器件的静电或浪涌保护，如电源回路，按键输入端等 。手机用压敏电阻约0.0015$,大约是TVS价格的1/6，但是防护效果没有TVS好，且压敏电阻有寿命老化 。

推荐阅读


上一篇：隆延宗结局

下一篇：草莓酱怎样装罐密封杀菌冷却