直線(xiàn)斜率是ESD保護的關(guān)鍵

　　隨著(zhù)電子產(chǎn)品中的電子元件不斷縮小，電路變得越來(lái)越靈敏、越來(lái)越難以保護，因為這些元件在制造時(shí)采用了深亞微米硅處理工藝。瞬態(tài)過(guò)壓事件會(huì )導致軟故障、潛在故障，甚至災難性故障。靜電放電，即通常所說(shuō)的ESD事件，就是常見(jiàn)的瞬態(tài)過(guò)壓。事實(shí)上，現在半導體廠(chǎng)商生產(chǎn)的集成電路通常配有最低水平的ESD保護，只是這種保護水平一般比較低(500V)。而且在用戶(hù)手中使用時(shí)，所采用的ESD測試模型也與業(yè)內所見(jiàn)的迥然不同。

　　作為設計工程師，需要注意的是，產(chǎn)品在日常使用過(guò)程中，會(huì )出現較高的ESD威脅。例如，當人們從地毯上走過(guò)時(shí)，會(huì )產(chǎn)生超過(guò)15kV的ESD,如果這種程度的ESD被釋放到USB端口，那么芯片內的保護電路會(huì )嚴重受損，進(jìn)而損傷保護電路所保護的電路系統，USB會(huì )因此而失效，無(wú)法使用。

　　所需的敏感電路保護

　　一個(gè)典型的例子表明，全球電子制造商與其元件供應商之間合作的密切程度是找到問(wèn)題解決方法的關(guān)鍵：去年，一家電子消費品、移動(dòng)通信和家電市場(chǎng)龍頭制造商聯(lián)系力特(Littelfuse)幫助他們解決一個(gè)潛在的嚴重問(wèn)題。他們查明，一個(gè)關(guān)鍵的集成電路經(jīng)常遭受通過(guò)USB端口的損壞。這個(gè)集成電路通過(guò)提供WiFi連接使液晶電視變得“智能”.這家公司已對多個(gè)不同的器件進(jìn)行的測試，只能取得最大3.5kV的系統靜電放電抗擾度。其他公司的ESD解決方法都不能滿(mǎn)足其保護要求。在調查了設計及了解了目標ESD抗擾度水平后，力特確定，能夠提供一種能滿(mǎn)足其需要的器件。

　　圖1:通用I/O端口靜放電電流路徑。

　　力特在中國無(wú)錫設立的生產(chǎn)和測試中心為該公司確定了合適的解決方案。在進(jìn)行應用級別的試驗的過(guò)程中，力特展示了系統級別性能的動(dòng)態(tài)電阻的重要性。動(dòng)態(tài)電阻是抑制器的有效電阻，同時(shí)也能抑制ESD脈沖。這是確定器件對ESD脈沖的分流情況有多好的關(guān)鍵因素，對ESD進(jìn)行分流最終可確定集成電路是否能得到保護。