下面,以IEC61000-4-2标准人体静电模型(HBM)为例,给大家简单讲解一下。
下图是静电发生器等效模型,其中Vx是合成电压,Cx为待测件DUT(Device under test),Rc为充电电阻,Cd为充电电容,Rd为放电电阻。
简单的工作原理就是:充电开关1闭合,放电开关2断开,高压电源Vd通过Rc对Cd充电;充电开关1断开,放电开关2闭合,Cd储存电荷对DUT放电。
到此可以发现,电容对抗静电的原理就是能量的转移,将Cd储存的能量瞬间转移到放电时的Cd和Cx上面。
一般而言,对于电源等速率不高的连接器输入端通常会使用Cx=100nF/50V规格的电容。IEC61000-4-2标准 Cd=150pF,Rd=330Ω,根据Q=CU,试验等级8KV时,我们来验证下容值和额定耐压值是否符合要求。
Cx=100nF
Vx = Cd * Utest / (Cd + Cx) =150pF*8KV/(150pF+100nF)= 11.98V < 50V
Vx Rated Power =50V
Cx = Cd * ( Vx - 50 ) / 50 = 150pF * ( 8KV - 50 ) / 50 = 22.5 nF < 100 nF
其中,Cx,Vx的最小值均不超过Cx=100nF/50V,满足ESD电容选型要求。对于更高级别的ESD放电电压,可根据实际情况进行计算即可。
电容为什么能防ESD?
通常在项目中,由于成本的考虑,对抗ESD的器件不会全部选择TVS,转而用便宜的MLCC电容代替。典型的防静电电容不过是个普通的片状电容,那么你可曾想过,为什么能防ESD呢?其原理又是什么呢?
关键词: 电容 ESD
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