ESD 钳位电压

欢迎大家来到ESD保护介绍系列视频 我会在这里向大家介绍静电释放保护的基础知识 本集视频中 我们将向您介绍ESD二极管钳位电压的概念 以及帮助您理解钳位电压对于电路保护的意义 这是本系列视频的第四部您可以在TI.com/ESD上观看视频的完整版 并查找更多相关资料 上一集视频中 我们谈论了IEC 61000-4-2标准和如何 定义ESD二极管自身的抗ESD冲击能力 但是通常大家对IEC标准存在一个误解 这里我们以IEC四级举例 当我们在data sheet中提到这颗ESD二极管 可以达到8000V接触放电和15kV空气放电时 我们针对的是这颗ESD二极管本身可以承受8000V和15kV的ESD冲击 并不代表系统电路同样可以承受 ESD二极管的钳位电压可以帮助我们量化在承受ESD冲击的时候 系统将会受到的冲击 如图所示 我们的ESD保护二极管放置在一个与受保护电路平行的位置 钳位电压的含义是指在系统遭受对应级别的ESD冲击时 系统SE需要承受的冲击电压值 这张图显示了一个8kV IEC冲击 在系统中造成的冲击电压随时间的变化 红色的波形代表没有ESD二极管的信息 如果加上了ESD保护二极管 当一个ESD冲击进入系统 ESD二极管将立刻被击穿 并提供一个低阻抗的路径将电流导向地面 无论如何 在ESD保护二极管的两端 由于阻抗的存在依然会有一定程度的压降 这个压降将会平行映射到系统电路中 蓝色的波形就显示了钳位波形 对于了解钳位电压 最好的办法是观测ESD二极管的传输线性脉冲曲线 或者简称为TLP曲线 TLP曲线提供了二极管电压与电流的关系 可以通过给定的输入电流推算出钳位电压 举个例子当1A的电流被释放到ESD二极管 它的钳位电压大约为8.4V 当放电电流为2.7A钳位电压为9V 当放电电流为5.8A时 钳位电压为10V 以此类推 在未来会推出的技术培训视频里 我们会更细致地介绍原理 但是现在我们可以大致估算出冲击时 系统会承受的钳位电压对于8000V的IEC ESD冲击而言 我们只需要看TLP曲线中16A的那一点 对于这一个二极管而言 钳位电压大约是13.4V TLP曲线的斜率对于理解二极管保护的好坏很重要 举个例子 绿色的曲线代表另一颗ESD保护二极管 更高的斜率代表它在对应电流时有更低的钳位电压 根据欧姆定律这条曲线的斜率为动态电阻 1/Rdul 所以 当你关注钳位电压时选择动态电阻更小的ESD保护二极管 就代表它拥有更小的钳位电压 想获取更多信息请继续观看我们的ESD介绍系列视频 下一集我们会向大家介绍寄生电容 更多ESD相关资料请登录TI.com/ESD