打印

电子设备ESD危害原理及防护意义

[复制链接]
1028|0
手机看帖
扫描二维码
随时随地手机跟帖
跳转到指定楼层
楼主
JKSEMI|  楼主 | 2021-5-29 10:59 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
  随着电子技术的以及集成电路的发展,电子设备日趋小型化、多功能智能化。然而高集成度的电路元件都可能因静电电场和静电放电(ESD)引起失效,导致电子设备锁死、复位、数据丢失而影响设备正常工作,使设备可靠性,造成损坏。因此,研究电子设备所造成的ESD危害及原理,避免ESD的发生具有重要意义。

ESD即“静电放电”一般源于两种接触传输。

1.两个物体出于不同电位时,它们之间的直接接触传输。

2.两个靠近的物体之间产生的静电场。

    静电的主要来源大多数是绝缘体和典型的合成材料,例如:乙烯树脂、塑料工作平台、绝缘鞋、成型的木制椅子、透明粘胶带、气泡袋和不直接接地的焊锡烙铁。这些来源产生的电位极高,因为它们的电荷不太容易分布在物体表面或者传输给别的物体。当两个物体相互摩擦产生静电被称为摩擦电效应。一些常见行为会产生较大的ESD电压。

    ESD损坏IC是由于产生的高压和高峰值电流造成的。精密模拟电路往往具有极低的偏置电流,不普通数字电路更容易遭到损坏,因为用于ESD保护的传输入保护结构会增加输入泄露,因此不能使用。对于工程师来说,ESD损坏最常见的表现是IC发生故障。然而,暴露在ESD之下也可能导致泄露增加,或者使其他参数下降。如果某个器件在评估器件似乎达不到数据手册上的规格指标,则应考虑ESD损坏的可能性。

    所有ESD敏感器件均采用保护性封装。IC通常装在导电泡沫中或者防静电包装套管中,而后将容器密封在一个静电耗散塑料袋中。密封后的塑胶袋用一个明显的标签标号,标签上标明正确地操作程序。外部封装说明旨在告知用户,必须遵循ESD保护所需要的操作程序。另外,ESD敏感型IC的数据手册都有一条醒目的声明。

   一旦识别出ESD敏感型器件,保护起来就相对容易些,很明显,首先应尽量把IC保存在原来的保护性封装中,下一步是给存在破坏可能性的ESD源放电,以防患于未然。这种电压放电可以通过抗快速而安全地实施。

    ESD安全IC操作需要的一个关键组件是一个具有静电耗散表面的工作台,如果现有的工作台顶部不导电,则应该添加一块静电耗散垫和一个放电电阻。

   另外,ESD损坏可能具有累加效应,因此,如果器件反复操作不当,结果可能导致故障,在实验插座上插入和移除IC时,评估期间存储器件时以及在实验板上添加或移除外部元件时,军需遵循适当的ESD防护措施。同样,如果器件在原型系统开发期间发生故障,其原因可能是不断反复的ESD应力。

   对于ESD,需要记住一个关键词:预防。ESD损坏一旦发生则无法挽回,也无法补偿。最后,从断路和在线两个角度总结ESD预防的要点:1)注意数据手册上所有的绝对最大值的电压范围;2)尽量使用具备ESD特殊数字接口的器件;3)对于通用过呀保护应用,增加串联限流电阻,在系统适当位置增加TransZorb保护电路。

使用特权

评论回复

相关帖子

发新帖 我要提问
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

个人签名:金开盛电子(www.jksemi.com),专业研发生产自恢复保险丝,瞬态抑制二极管,陶瓷气体放电管,半导体放电管,

368

主题

368

帖子

2

粉丝