esd保護(hù)器件原理 esd保護(hù)器件參數(shù)分析

ESD（Electrostatic Discharge）即靜電放電，是一種突發(fā)的、短暫的、高壓的放電現(xiàn)象。它通常發(fā)生在兩個(gè)物體之間（其中一個(gè)帶電），或者某個(gè)物體與地面之間。ESD對(duì)于電氣電子器件、集成電路和半導(dǎo)體芯片等微電子器件具有毀滅性影響，因此需要采取ESD防護(hù)措施。

1.ESD保護(hù)器件原理

ESD保護(hù)器件是一種專門用于保護(hù)微電子器件免受ESD毀壞的器件。它能夠在短時(shí)間內(nèi)吸收并釋放ESD所產(chǎn)生的高能量，從而保護(hù)被保護(hù)器件不被毀壞。ESD保護(hù)器件可以分為二極管型和MOS型兩種。

ESD二極管型保護(hù)器件主要由PN結(jié)組成，其原理是在過電壓時(shí)，直接將電流引至地或供電線上，來達(dá)到限制電壓的作用。

ESD MOS型保護(hù)器件主要由N溝道MOSFET（NMOS）和P溝道MOSFET（PMOS）組成。當(dāng)輸入信號(hào)在超過器件工作電壓范圍時(shí)，上述結(jié)構(gòu)會(huì)將能量引導(dǎo)到地或電源線上以減輕潛在損害。其中PMOS類型的保護(hù)器件具有極低的時(shí)間延遲和漏電流，因此在高速數(shù)據(jù)傳輸線等要求較高的場(chǎng)合被廣泛應(yīng)用。

2.ESD保護(hù)器件參數(shù)分析

選擇ESD保護(hù)器件時(shí)需關(guān)注以下幾個(gè)參數(shù)：

① 工作電壓：ESD二極管型保護(hù)器件的工作電壓一般在5V~24V，而ESD MOS型保護(hù)器件的工作電壓則在1V~12V間。

② 承受的ESD擊穿電壓：表示該器件所能承受的靜電擊穿電壓，二極管型保護(hù)器件的ESD擊穿電壓可達(dá)數(shù)千伏，而MOS型的一般在300V左右。

③ 阻抗：代表正常工作情況下ESD保護(hù)器件的電阻值，一般在數(shù)歐姆到幾十歐姆之間。

④ 容量：表示由于安裝ESD保護(hù)器件所增加的額外電容值。通常在0.1pF~2pF之間，如果超出這個(gè)范圍，則可能會(huì)影響晶體管放大度而使電路性能降低。