ESD保护二极管选型指南:
一、封装的样式: 对于不同的终端产品比如智能型手机或是笔记本电脑会有不同的封装选择,如果是智能型手机,为符合产品轻薄的需求,TVS组件的尺寸必须够小,尤其是封装的厚度必须够薄,针对单信道的保护组件,我们可以选择0402或0201的封装尺寸。如果终端应用是笔记本电脑的话,我们更建议使用阵列式(Array)的封装,除了降低PCB板的layout面积外,数组封装的TVS可以一次保护多组的信号线。
二、若是使用在高速信号的静电防护,由于TVS组件在PCB板上跟高速信号的主芯片是并联使用,因此最必须注意的,就是TVS组件的寄生电容(Cin)是否过大而对主芯片的信号造成影响。除了参考TVS的寄生电容,一些更谨慎的使用者会做眼图(Eye diagram)的量测,用来判断高速信号有没有失真或是受到寄生电容的影响。
三、根据产品的需求,去选择TVS单、双向特性及适合的操作电压(Operation voltage)。TVS组件在电子产品正常工作的情况下应当处于待机的状态,在待机的情况下,我们会希望TVS的漏电流小于一个微安培(micro Ampere),以免电子产品有多余的耗电造成电池的续航力不佳。选择正确的TVS操作电压很重要,错误的操作电压不仅会造成过多的漏电,严重的甚至会影响电子产品的操作。
四、TVS组件本身必须要有一定的ESD的耐受能力,在保护芯片之前,TVS本身不能先损坏失去了功能,最基本的要求是能承受IEC61000-4-2 接触放电测试±8kV、空气放电测试±15kV,并且这个TVS组件不会因为多次的ESD轰击而有变化。除了TVS组件的ESD耐受度,对于要受保护的主芯片,我们更必须考虑TVS组件在静电轰击期间的特性。TVS组件在遭受到ESD轰击期间,最关键的特性是箝制电压(Clamping Voltage),此项特性决定了被保护的主芯片,在受到ESD的轰击时会遭遇多少的跨压在自身上,越高的箝制电压就表示主芯片受到损害的风险越高,足够低的箝位电压才能实现可靠保护。
应用案例【浪拓电子】