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ESD 保护二极管

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ESD静电保护介绍系列视频 - 1.2 ESD工作电压

欢迎大家来到ESD保护介绍系列视频 我们会在这里向大家 介绍静电释放保护的基础知识 在本集视频中 我们会向大家介绍ESD的工作电压 也被称为反向峰值电压 以及工作电压与击穿电压的区别 本集视频是系列视频的第二部 你可以在TI.com/ESD上 找到其他视频和更多ESD相关资料 首先 我们来看一看ESD保护二极管 是如何在正常情况下工作的 右边的图标展示了这个ESD 保护二极管的电流和电压的关系 在接口信号向系统传输的过程中 ESD保护二极管应该处于隐形状态 并且没有电流流过 然而 当一个ESD攻击事件发生时 二极管两端的电压超过一个 称为击穿电压的特定阈值 二极管开始导通 并将电流分流到地 让我们仔细观察一下 这个电流电压曲线 我们定义当二极管 流过的电流为1毫安时 二极管达到击穿电压 当输入的电压小于 二极管的击穿电压时 理想情况下 二极管流过的电流应当为零 然而在现实世界中 一定量的电流泄露是必然存在的 如图中所示 在TI的设计语言中 我们将Vrwm 或者称为工作电压 定义为电流10纳安的点 这个工作电压值可以理解为 建议的最大电压信号浮值 所以在一般设计中 我们会建议 系统的信号不要超过Vrwm 例如 如果你的信号范围是0至3.6伏 您应该选择一个Vrwm 在3.6伏以上的二极管 如果你选择的二极管 工作电压小于3.6伏 就容易发生电流泄露的情况 ESD二极管通常有两种极性 双向和单向 双向二极管通常有正负对称的I-V曲线 工作电压和击穿电压 正因为如此 双向二极管可以支持 在它正负工作电压范围内的正负信号 另一方面 单相ESD二极管一旦出现负压 则会被击穿 所以对于单向ESD二极管而言 它仅能支持正向的 0至工作电压区间的信号 不过单向ESD二极管 反向钳位的电压更小 可以提供更好的负压保护 总结而言 双向和单向ESD二极管 都可以提供正负ESD电压保护 但是双向ESD二极管 由于具有对称的正负击穿电压 可以通过正负信号 而单向ESD二极管 只可以通过正向信号 适用的接口比如USB HDMI以及一些其他的数字接口 不过相比双向而言 单向ESD二极管对于负压的保护更好 当您在选择ESD保护方案的时候 一定记得选择 合适的工作电压与极限配置 请继续观看我们的ESD介绍视频 下一集我们会向大家介绍 IEC 61000-4-2ESD标准 想获得更多的ESD相关资料和内容 请登录TI.com/ESD

欢迎大家来到ESD保护介绍系列视频

我们会在这里向大家 介绍静电释放保护的基础知识

在本集视频中 我们会向大家介绍ESD的工作电压

也被称为反向峰值电压

以及工作电压与击穿电压的区别

本集视频是系列视频的第二部

你可以在TI.com/ESD上 找到其他视频和更多ESD相关资料

首先 我们来看一看ESD保护二极管 是如何在正常情况下工作的

右边的图标展示了这个ESD 保护二极管的电流和电压的关系

在接口信号向系统传输的过程中

ESD保护二极管应该处于隐形状态

并且没有电流流过

然而 当一个ESD攻击事件发生时

二极管两端的电压超过一个 称为击穿电压的特定阈值

二极管开始导通 并将电流分流到地

让我们仔细观察一下 这个电流电压曲线

我们定义当二极管 流过的电流为1毫安时

二极管达到击穿电压

当输入的电压小于 二极管的击穿电压时

理想情况下 二极管流过的电流应当为零

然而在现实世界中 一定量的电流泄露是必然存在的

如图中所示 在TI的设计语言中

我们将Vrwm 或者称为工作电压

定义为电流10纳安的点

这个工作电压值可以理解为 建议的最大电压信号浮值

所以在一般设计中 我们会建议 系统的信号不要超过Vrwm

例如 如果你的信号范围是0至3.6伏

您应该选择一个Vrwm 在3.6伏以上的二极管

如果你选择的二极管 工作电压小于3.6伏

就容易发生电流泄露的情况

ESD二极管通常有两种极性

双向和单向 双向二极管通常有正负对称的I-V曲线

工作电压和击穿电压

正因为如此 双向二极管可以支持 在它正负工作电压范围内的正负信号

另一方面 单相ESD二极管一旦出现负压

则会被击穿 所以对于单向ESD二极管而言

它仅能支持正向的 0至工作电压区间的信号

不过单向ESD二极管 反向钳位的电压更小

可以提供更好的负压保护

总结而言 双向和单向ESD二极管 都可以提供正负ESD电压保护

但是双向ESD二极管 由于具有对称的正负击穿电压

可以通过正负信号

而单向ESD二极管 只可以通过正向信号

适用的接口比如USB

HDMI以及一些其他的数字接口

不过相比双向而言 单向ESD二极管对于负压的保护更好

当您在选择ESD保护方案的时候

一定记得选择 合适的工作电压与极限配置

请继续观看我们的ESD介绍视频

下一集我们会向大家介绍 IEC 61000-4-2ESD标准

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ESD静电保护介绍系列视频 - 1.2 ESD工作电压

所属课程:ESD静电保护介绍系列视频 发布时间:2018.04.17 视频集数:6 本节视频时长:3:19
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