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欢迎大家来到ESD保护介绍系列视频
我们会在这里向大家介绍静电释放保护的基础知识
在本集视频中我们会向大家介绍ESD的工作电压
也被称为反向峰值电压
以及工作电压与击穿电压的区别
本集视频是系列视频的第二部
你可以在TI.com/ESD上找到其他视频和更多ESD相关资料
首先 我们来看一看ESD保护二极管是如何在正常情况下工作的
右边的图标展示了这个ESD保护二极管的电流和电压的关系
在接口信号向系统传输的过程中
ESD保护二极管应该处于隐形状态
并且没有电流流过
然而 当一个ESD攻击事件发生时
二极管两端的电压超过一个称为击穿电压的特定阈值
二极管开始导通 并将电流分流到地
让我们仔细观察一下这个电流电压曲线
我们定义当二极管流过的电流为1毫安时
二极管达到击穿电压
当输入的电压小于二极管的击穿电压时
理想情况下二极管流过的电流应当为零
然而在现实世界中 一定量的电流泄露是必然存在的
如图中所示 在TI的设计语言中
我们将Vrwm 或者称为工作电压
定义为电流10纳安的点
这个工作电压值可以理解为建议的最大电压信号浮值
所以在一般设计中 我们会建议系统的信号不要超过Vrwm
例如 如果你的信号范围是0至3.6伏
您应该选择一个Vrwm在3.6伏以上的二极管
如果你选择的二极管工作电压小于3.6伏
就容易发生电流泄露的情况
ESD二极管通常有两种极性
双向和单向双向二极管通常有正负对称的I-V曲线
工作电压和击穿电压
正因为如此 双向二极管可以支持在它正负工作电压范围内的正负信号
另一方面单相ESD二极管一旦出现负压
则会被击穿所以对于单向ESD二极管而言
它仅能支持正向的0至工作电压区间的信号
不过单向ESD二极管反向钳位的电压更小
可以提供更好的负压保护
总结而言 双向和单向ESD二极管都可以提供正负ESD电压保护
但是双向ESD二极管由于具有对称的正负击穿电压
可以通过正负信号
而单向ESD二极管只可以通过正向信号
适用的接口比如USB
HDMI以及一些其他的数字接口
不过相比双向而言单向ESD二极管对于负压的保护更好
当您在选择ESD保护方案的时候
一定记得选择合适的工作电压与极限配置
请继续观看我们的ESD介绍视频
下一集我们会向大家介绍IEC 61000-4-2ESD标准
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共计6课时,19分21秒
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