此外,在工业标准方面,欧共体的IEC61000-4-2已建立起严格的瞬变冲击抑制标准;电子产品必须符合这一标准之后方能销往欧共体的各个成员国。因此,大多数生产厂家都把IEC 61000-4-2看作是ESD测试的事实标准。
然而,也有些人只是把这一测试标准作为更严格测试的标准。对于消费类电子产品使用超过15kV的ESD抑制要求,显然为满足像这样的测试标准,系统设计需要十分谨慎。精益求精的现代电子方法,已不再利用以前经常采用的一般保护设备、开关二极管和火花隙之类的工作原理或方法。
不一定简单
保护电子设备免遭损坏并不总是一项简单的任务。关于电路保护元件,存在几种技术。当选择电路保护元件时,设计师必须小心从事。
选择不当的保护器件,只能提供出错误的安全概念。电路保护元件的选择应根据所要保护的布线情况、可用的电路板空间以及被保护电路的电特性来决定。除此之外,了解保护元件的特性知识也是非常必要的。
需要考虑的重要因素之一是器件的钳位电压。所谓钳位电压是在ESD期间里跨在瞬变电压消除器TVS(Transient Voltage Suppressor)上的电压,它是被保护IC的应变电压。
图1:SC-70封装结构TVS阵列可保护5条线路
因为利用先进工艺技术制造的IC电路里氧化层比较薄,栅极氧化层更易受到损害。这意味着较高的钳位电压将在被保护IC器件上产生较高的应变电压,并且增加了失效的概率。
很多保护元件都被设计成可吸收大量的能量,由于元件结构或设计上的原因也导致其具有很高的钳位电压。TVS二极管正是为解决此问题而产生的,它已成为保护便携电子设备的关键性技术。
TVS二极管是专门设计用于吸收ESD能量并且保护系统免遭ESD损害的固态元件。如果应用得当,TVS二极管将限制跨在被保护器件上的电压刚好高过额定工作电压,但是却远低于破坏阈值电压。
TVS二极管的应用
TVS二极管有各种各样的表面贴装封装结构和适于在便携系统中应用的外形结构,均可用作便携系统的电路保护器件。例如,6引线SOT-