高速電路的ESD保護最佳設計方案

由于業(yè)界對在高頻電路中采用ESD抑制越來(lái)越感興趣，所以已對消費電子領(lǐng)域中的一些大型器件進(jìn)行了研究。對比數據表明，盡管低成本的硅二極管(甚至變阻器)的觸發(fā)/箝位電壓非常低，但它們的高頻容量和漏電流無(wú)法滿(mǎn)足不斷增長(cháng)的應用需求。

另一個(gè)重要要求是ESD抑制器對電路信號特性的影響最小。對聚合物ESD抑制器的測量表明，頻率高達6GHz時(shí)的衰減小于0.2dB，這樣它們對電路幾乎沒(méi)有影響。

另外，商業(yè)化產(chǎn)品要求在所有不同的硬件接口位置都要有ESD浪涌保護。例如，一些新型電腦和更高端的消費電子可能會(huì )如下這些互連器件的大部分或者全部：以太網(wǎng)、USB1.1/USB2.0、IEEE-1394/1394b、音頻/視頻/RF以及傳統的RS-232、RJ-11等端口等的audio/video/RF端口。所有傳統的保護器件都已經(jīng)不同程度地得以成功應用。但是，如今不斷增長(cháng)的工作頻率為超低電容器件(如聚合物抑制器)提出了需求(圖2a)。

USB 2.0 協(xié)議具有100 Mbps的快速數據轉換速率。因此，當采用具有SurgX技術(shù)(圖 2b)的超低電容聚合物器件進(jìn)行保護時(shí)，一個(gè)配備了USB 2.0功能的器件將具有最佳性能。這將比使用齊納二極管或多層變阻器時(shí)產(chǎn)生更少的數據失真。

另外，許多新型消費電子器件能執行快速的IEEE-1394/1394b(Fireware)數據轉換協(xié)議。這種非常高的數據速率(1600 Mbps，1394b)要求低電容ESD抑制器，例如聚合物浪涌器件(圖 2c)。測試數據表明，聚合物ESD抑制器帶來(lái)的信號失真比硅二極管器件保護Firewire端口產(chǎn)生的更少(圖 3)。

更多資訊請關(guān)注：21ic模擬頻道