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ESD保护器件的种类及应用

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 UM5051/5052的重要参数 ESD保护器件的种类 ESD应用举例 0
2021-4-2 07:37:30　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × aaabbb567 该类别下有 7 个回答。邀请回答 dsdfshf 该类别下有 7 个回答。邀请回答 fuwu1245 该类别下有 7 个回答。邀请回答 vywywerwa 该类别下有 6 个回答。邀请回答 wjwierw 该类别下有 6 个回答。邀请回答 h1654155275.6823 该类别下有 6 个回答。邀请回答 vyewrewr 该类别下有 6 个回答。邀请回答 ujsdfweer 该类别下有 6 个回答。邀请回答淡口味妻儿等我看该类别下有 6 个回答。邀请回答 gramsoup 该类别下有 5 个回答。邀请回答 60user61 该类别下有 5 个回答。邀请回答 wenminglang 该类别下有 5 个回答。邀请回答 kingnet_52003 该类别下有 5 个回答。邀请回答 haikitty 该类别下有 5 个回答。邀请回答 yx19911127 该类别下有 5 个回答。邀请回答 xinge158 该类别下有 5 个回答。邀请回答 5616asaqwq 该类别下有 5 个回答。邀请回答 bvtwerwer 该类别下有 5 个回答。邀请回答 kingnet_520888 该类别下有 5 个回答。邀请回答 iecctv 该类别下有 5 个回答。邀请回答举报倪梁靓相关推荐 • 分享电路保护器件的八大作用 1615 • 如何去实现多种过压与过流保护器件的电路保护设计？ 2157 • 保护可穿戴设备的ESD器件有什么要求？ 2216 • 工程师在选型的时候如何才能选择最佳的电路保护器件呢？ 1807 • 电路保护器件TVS有什么特性？工作原理是怎么样的？ 1626 • 通信接口的具体保护器件如何选型？ 417 • 如何进行ESD防护？ 6270 • 电路保护器件是怎么工作的？ 1337 • TVS的ESD保护原理解析 2053 • 低压差分信号(LVDS) 接口静电防护，DW05-4R2P专用保护元件 2233 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 　　一、前言　　ESD被认为是电子产品质量最大的潜在杀手，影响产品的可靠性，静电防护也就成为电子产品质量控制的一项重要内容。最有效的ESD保护方法是设备的连接器或端口处放置外部保护元件。　　0201尺寸的硅基ESD器件比上一代0402型的器件大约缩小了70%，能够为手机、MP3播放器、PDA和数码相机等便携式电子产品提供保护和提高其可靠性。上海英联电子推出的UM5051/5052是一款低容值（12pF）的ESD保护器件，实际大小仅为0.6mm x 0.3mm x 0.3mm，为设计师们在空间受限的应用中提供了灵活性。双向保护消除了在PCB板上安装时的方向限制，而且也不会损失负电平信号。　　二、UM5051/5052的重要参数　　英联的UM5051、UM5052具有低漏电流、低容值、低钳位电压等特点，DFN的封装可以有效的降低抛料率，降低成本，增加贴片效率。0201的超小封装，其ESD抗冲击性能达到了IEC 61000-4-2 （ESD） ±30kV （空气）和±25kV（接触）的标准。主要参数如表1所示：　　　　表1 特性参数表　　为方便理解参数，图1为单向ESD保护管的特性曲线图。　　　　图1：单向ESD保护管特性曲线图　　　　图2：ESD放电波形图　　1、击穿电压VBR（Reverse Breakdown Voltage）：在指定测试电流下ESD保护管发生雪崩击穿时的电压，它是ESD保护管最小的击穿电压。为了满足IEC61000-4-2标准，ESD保护管必须达到可以处理最小8kV（接触）和15kV（空气）的冲击，有的半导体生产厂商在自己的产品上使用了更高的抗冲击标准。上海英联电子的UM5051、UM5052，达到了IEC 61000-4-2 （ESD） ±30kV （空气）和±25kV（接触）的标准。　　2、反向关断电压VRWM（Reverse Peak Working Voltage）和反向漏电流ID（Reverse Leakage 　　Current）：指ESD保护管最大连续工作的直流或脉冲电压。UM5051/UM5052的VRWM值为5V，可以保护工作电压为5V的芯片。其反向漏电流小于1μA，对产品的功耗几乎没有影响。　　3、箝位电压VC（Clamping Voltage）和最大峰值脉冲电流IPP（Maximum Reverse Peak Pulse Current）。当持续时间为20mS的脉冲峰值电流IPP流过ESD保护管时，在其两端出现的最大峰值电压为VC。　　　　图3：ESD钳位电压波形图　　4、额定脉冲功率Pppm（Peak Power Dissipation），指ESD保护管在指定结温下所能承受的最大峰值脉冲功率。　　5、电容量C（Capacitance）。电容量C是由保护管的雪崩结截面决定的，是在特定的1MHz 频率下测得的。电容值太大将使信号衰减。高频回路一般选择电容应尽量小，当频率》100MHz时，C必须　　三、ESD保护器件的种类　　1、单向保护　　下图为单向保护示意图，当干扰脉冲信号超过VRWM时，超过的部分被释放掉。　　单向ESD保护管UM5051的反向端接被保护的线路，正向端接地。释放掉反向端输入的超过VRWM的ESD脉冲，使得脉冲高压不能进入到IC，从而起到保护IC的作用。　　　　图6：单向保护示意图　　2、双向保护　　双向ESD保护管一端接要保护的线路，一端接地，无论来自反向还是来自正向的脉冲均被释放，更有效地保护了IC。下图为双向ESD保护器件UM5052的双向保护示意图。　　　　图7：双向保护示意图　　四、ESD应用举例　　1、手机SIM卡线路保护　　目前手机空间越来越有限，往往矩阵式的ESD保护管限制了走线，英联推出的0201超小封装ESD保护管UM5051使PCB的布局更加灵活，为设计师节省了宝贵的空间。而SIM卡属于经常热插拔器件，要避免使器件工作在其设计参数极限附近，还应根据被保护回路的特征及可能承受ESD冲击的特征选用反应速度足够快、敏感度足够高的器件，这对于有效发挥保护器件的作用十分关键。　　　　图8：手机SIM卡ESD保护应用　　2、便携产品音频数据线路保护　　便携类产品以体积小备受消费者喜爱，在音频数据线路保护方面，英联推出的UM5052单路双向ESD保护管，0201的超小封装为设计师在有限的布板空间中提供了灵活性。由于音频信号传输速率比较低，因此对器件电容的要求不太高，100pF左右都是可以接受的。　　　　图9：便携类产品音频数据ESD保护应用　　3、穿戴式产品按键线路保护　　对于穿戴式产品来说，小巧、轻便、可靠性是设计师考虑的重点。人体的静电放电产品的影响就显得尤为重要了，按键和开关回路这些回路的数据率很低，对器件的电容没有特殊要求。英联推出的UM5051为此类产品提供了灵活简单的布线，而且其ESD抗冲击能力也达到了IEC 61000-4-2 （ESD） ±30kV （空气）和±25kV（接触）的标准。　　除此之外，小型模块类的数据线路接口、WIFI模块、蓝牙模块、3G模块等，都非常适合使用0201封装的ESD，为产品提供可靠性的同时，也节省了印制板的空间。　　五、0201封装ESD使用注意事项　　1、ESD器件应与接口尽量接近，与被保护线路尽量接近，这样才会减少自感耦合到其它邻近线路上的机会。　　2、尽量避免在保护线路附近走比较关键的信号线，尽量将接口安排在同一个边上。　　3、避免被保护回路和未实施保护的回路并联，将接口信号线路和接地线路直接接到保护器件上，然后再进入回路的其它部分，将复位、中断、控制信号远离输入/输出口，远离PCB 的边缘。　　4、各类信号线及其馈线所形成的回路，环绕面积要尽量小，必要时可考虑改变信号线或接地线的位置。　　5、尽可能多的增加接地点。　　6、静电电流通向电源模块的地要足够大和宽，通道要直接和通畅。一般要保证》=3mm，而且越宽越好。

2021-4-2 18:13:29 评论举报潘煜晨