u10kv,那么静电所含能量为:w12〔cu2〕=15〔mj〕尽管静电电压高达10kv,能量仅15mj,对人体没伤害,但当人手去触摸设备的金属局部时会产生火花放电,瞬间的脉冲峰值很高,很可能对电子电路产生干扰或破坏。本例中放电电流的峰值为:ip≈u/r20〔a〕;放电时间很短,可近似为:td≈rc=150〔
s〕,这对于mos电路来说,那么将受到致命打击。esd两种主要的破坏机制是:由于esd电流产生热量导致设备的热失效;由于esd感应出高的电压导致绝缘击穿。两种破坏可能在一个设备中同时发生,例如,绝缘击穿可能激发大的电流,这又进一步导致热失效。
二、电子产品的静电放电测试及相关要求
f随着电子产品的复杂程度和自动化程度越来越高,电子产品的esd敏感度也越高,电子产品抵御esd干扰的能力已经成为电子产品质量好坏的一个重要因素。那么如何来衡量电子产品抗esd干扰的能力?通过esd抗扰度试验可以检测这种能力。为此越来越多的产品标准将esd抗扰度试验作为推荐或强制性内容纳入其中。电子设备的esd抗扰度试验也作为电子设备电磁兼容性测试一项重要内容列入国家标准和国际标准。
对不同使用环境、不同用途、不同esd敏感度的电子产品标准对esd抗扰度试验的要求是不同的,但这些标准关于esd抗扰度试验大多都直接或间接引用gbt1762621998〔idtiec61000421995〕:电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验这一国家电磁兼容根底标准,并按其中的试验方法进行试验。
三、常用的瞬态抑制保护电路有以下几种
箝位二极管保护电路:使用2只二极管的目的是为了同时抑制正、负极性的瞬态电压。瞬态电压被箝位在vvp
vvp
范围内,串联电阻担负功率耗散的作用。利用现有电源的电压范围作为瞬态电压的抑制范围,二极管的正向导通电流和串联电阻的阻值决定了该电路的保护能力。本电路具有极好的保护效果,同时其代价低廉,适合本钱控制比拟严、静电放电强度和频率不十分严重的场合。
压敏电阻保护电路:压敏电阻的阻值随两端电压变化而呈非线性变化。当施加在其两端的电压小于阀值电压时,器件呈现无穷大的电阻;当施加在其两端的电压大于阀值电压时,器件呈现很小电阻值。此物理现象类似稳压管的齐纳击穿现象,不同的是压敏电阻无电压极性要求。使用压敏电阻保护电路的特点是简单、经济、瞬态抑制效果好、对电路带来的负面影响甚微,且可以获得较大的保护功率。
稳压管保护电路:背对背串接的稳压管对瞬态抑制电路的工作原理是显而易见的。当瞬态电压超过v1的稳压r