随着电子系统的复杂性和集成度越来越高,而工作电压越来越低,电子系统对可靠性、稳定性和安全性的要求也越来越高,电路保护设计的重要性也越来越强。在电路保护设计中,电路保护器件的选择和应用是否合理,将直接影响电子系统电路保护方案的保护效果。
ESD保护二极管是一种过压、防静电保护元件,是为高速数据传输应用的I/O端口保护设计的器件。ESD保护器件是用来避免电子设备中的敏感电路受到ESD(静电放电)的影响。可提供非常低的电容,具有优异的传输线脉冲(TLP)测试,以及IEC6100-4-2测试能力,进而改善对敏感电子元件的保护。
ESD保护二极管最常用的封装:
SOD123(1206)、SOD-323(0805)、SOD-523(0603)、SOD-923(0402)SOD-882、DFN-1006、DFN-1006BP、DFN-1006DN、SO-08、SOP-14、SOP-16、SOT-23、SOT-25、SOT-26、SOT-143、SOT-323、SOT-353、SOT-363、SOT-553、SOT-563、DSON-10、DFN2510P10、DFN2626P10等规格系列。
ESD保护二极管特性:
反应速度快(小于1ns),电容值低,体积小,集成度高,封装多样化,漏电流低,电压值低(最低可做到2.5V)有助于保护敏感的电子电路不受静电放电(ESD)事件的破坏,是理想的高频数据保护器件。
ESD保护二极管选型:
1、ESD保护二极管使用时是并联在被保护电路上,正常情况下对线路的工作不应产生任何的影响;
2、击穿电压VBR 的选择:ESD 管的击穿电压应大于线路最高工作电压Um或者信号电平的最大电压值;
3、脉冲峰值电流IPP 和最大箝位电压VC 的选择:ESD 管使用时,要根据线路上可能出现的最大浪涌电流来选择IPP 合适的型号。要注意的是,此时的最大箝位电压VC 应不大于被保护芯片所能耐受的最大峰值电压;
4、用于信号传输电路保护时,一定要注意所传输信号的频率或传输速率,当信号频率或传输速率较高时,应选用低电容系列的ESD保护管子,否则会影响信号传输。
ESD保护二极管的封装形式:根据电路设计布局及被保护线路数目选择合适的封装形式。(注意封装大小从一定程度上可以反映器件的防护功率大小,一般封装越大的器件防护等级也越高,反之亦然。)
ESD保护典型电路
■RJ-45(10/100M以太网网络)
RJ-45接口广泛应用在网络连接的接口设备上,典型的应用就是10/100M以太网网络。
■RS485/232端口
■USB2.0/USB3.0