隨著手機等便攜設(shè)備中具備更多的功能，可供靜電放電(ESD)電壓進(jìn)入的潛在輸入輸出(I/O)通道更趨眾多，包括鍵盤、按鍵、SIM卡、電池充電、USB接口、FM天線、LCD顯示屏、耳機插孔、FM天線等眾多位置都需要做ESD的保護(hù)。根據(jù)電容及數(shù)據(jù)率的不同，便攜設(shè)備ESD保護(hù)應(yīng)用方案可分為大功率、高速和極高速等三個類型，其電容分別為大于30pF、介于1至30 pF之間和小于1pF，參見表1。由此表中可見，速度越高的應(yīng)用要求的電容也越低，這是因為高速應(yīng)用中更需要維持信號完整性及降低插入損耗。
便攜設(shè)備*有效的ESD保護(hù)方法
從保護(hù)方法來看，一種可能的選擇是芯片內(nèi)建ESD保護(hù)，但日趨縮小的CMOS芯片已經(jīng)越來越不足以承受內(nèi)部2kV等級ESD保護(hù)所需要的面積，故真正有效的ESD保護(hù)不能完全集成到CMOS芯片之中。另外，雖然通過在物理電路設(shè)計及軟件設(shè)計方面下功夫，可以發(fā)揮一些作用，但總有部分重要電路較為敏感，很難與外部隔離，故*有效的ESD保護(hù)方法還是在便攜設(shè)備的連接器或端口處放置保護(hù)元件，將極高的ESD電壓鉗位至較低的電壓，以確保電壓不會超過集成電路(IC)內(nèi)氧化物的擊穿電壓，保護(hù)敏感IC。
在正常工作條件下，外部ESD保護(hù)元件應(yīng)該保持在不動作狀態(tài)，同時不會對電子系統(tǒng)的功能造成任何影響，這可以通過維持低電流以及低電容值來達(dá)成。而在ESD應(yīng)力沖擊或者說大電流沖擊條件下，ESD保護(hù)元件的**個要求就是必須能夠正常工作，要有夠低的電阻以便能夠限制受保護(hù)點的電壓；其次，必須能夠快速動作，這樣才能使上升時間低于納秒的ESD沖擊上升時間。
外部保護(hù)元件比較及其性能測試
常見的外部保護(hù)元件有壓敏電阻、聚合物和硅瞬態(tài)電壓抑制器(TVS)等，它們所采用的材料分別是金屬氧化物、帶導(dǎo)電粒子的聚合物和硅。壓敏電阻在低電壓時，呈現(xiàn)出高電阻，而在較高電壓時電阻會下降。帶導(dǎo)電粒子的聚合物在正常電壓下相當(dāng)高的電阻，但當(dāng)遭受ESD應(yīng)力時，導(dǎo)電粒子間的小間隙會成為突波音隙陣列，從而帶來低電阻路徑。TVS則為采用標(biāo)準(zhǔn)與齊納二極管特性設(shè)計的硅芯片元件。TVS元件主要針對能夠以低動態(tài)電阻承載大電流的要求進(jìn)行優(yōu)化，由于TVS元件通常采用IC方式生產(chǎn)，因此我們可以看到各種各樣的單向、雙向及以陣列方式排列的單芯片產(chǎn)品 手機、數(shù)碼相機等便攜產(chǎn)品中的眾多位置可能遭受ESD脈沖的影響并損壞其中特征尺寸越來越小、越來越敏感的集成電路，進(jìn)而影響系統(tǒng)的可靠性。*有效的ESD保護(hù)方法是在便攜設(shè)備的連接器或端口處放置外部保護(hù)元件。測試表明，硅TVS二極管比聚合物和壓敏電阻等無源元件的鉗位性能更優(yōu)異。深圳市華睿高電子技術(shù)有限公司做為深圳**的電磁兼容(EMC)測試儀器及解決方案供應(yīng)商，為便攜設(shè)備ESD保護(hù)應(yīng)用方案和測試儀器提供了不少都是當(dāng)今業(yè)界的**產(chǎn)品，滿足了客戶的不同應(yīng)用需求。
