此外,在工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面,歐共體的IEC61000-4-2已建立起嚴(yán)格的瞬變沖擊抑制標(biāo)準(zhǔn);電子產(chǎn)品必須符合這一標(biāo)準(zhǔn)之后方能銷往歐共體的各個成員國。因此,大多數(shù)生產(chǎn)廠家都把IEC 61000-4-2看作是ESD測試的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。
然而,也有些人只是把這一測試標(biāo)準(zhǔn)作為更嚴(yán)格測試的標(biāo)準(zhǔn)。對于消費(fèi)類電子產(chǎn)品使用超過15kV的ESD抑制要求,顯然為滿足像這樣的測試標(biāo)準(zhǔn),系統(tǒng)設(shè)計需要十分謹(jǐn)慎。精益求精的現(xiàn)代電子方法,已不再利用以前經(jīng)常采用的一般保護(hù)設(shè)備、開關(guān)二極管和火花隙之類的工作原理或方法。
不一定簡單
保護(hù)電子設(shè)備免遭損壞并不總是一項(xiàng)簡單的任務(wù)。關(guān)于電路保護(hù)元件,存在幾種技術(shù)。當(dāng)選擇電路保護(hù)元件時,設(shè)計師必須小心從事。
選擇不當(dāng)?shù)谋Wo(hù)器件,只能提供出錯誤的安全概念。電路保護(hù)元件的選擇應(yīng)根據(jù)所要保護(hù)的布線情況、可用的電路板空間以及被保護(hù)電路的電特性來決定。除此之外,了解保護(hù)元件的特性知識也是非常必要的。
需要考慮的重要因素之一是器件的鉗位電壓。所謂鉗位電壓是在ESD期間里跨在瞬變電壓消除器TVS(Transient Voltage Suppressor)上的電壓,它是被保護(hù)IC的應(yīng)變電壓。
圖1:SC-70封裝結(jié)構(gòu)TVS陣列可保護(hù)5條線路
因?yàn)槔孟冗M(jìn)工藝技術(shù)制造的IC電路里氧化層比較薄,柵極氧化層更易受到損害。這意味著較高的鉗位電壓將在被保護(hù)IC器件上產(chǎn)生較高的應(yīng)變電壓,并且增加了失效的概率。
很多保護(hù)元件都被設(shè)計成可吸收大量的能量,由于元件結(jié)構(gòu)或設(shè)計上的原因也導(dǎo)致其具有很高的鉗位電壓。TVS二極管正是為解決此問題而產(chǎn)生的,它已成為保護(hù)便攜電子設(shè)備的關(guān)鍵性技術(shù)。
TVS二極管是專門設(shè)計用于吸收ESD能量并且保護(hù)系統(tǒng)免遭ESD損害的固態(tài)元件。如果應(yīng)用得當(dāng),TVS二極管將限制跨在被保護(hù)器件上的電壓剛好高過額定工作電壓,但是卻遠(yuǎn)低于破壞閾值電壓。
TVS二極管的應(yīng)用
TVS二極管有各種各樣的表面貼裝封裝結(jié)構(gòu)和適于在便攜系統(tǒng)中應(yīng)用的外形結(jié)構(gòu),均可用作便攜系統(tǒng)的電路保護(hù)器件。例如,6引線SOT-