【儀器儀表商情網(wǎng) 產(chǎn)品應用】便攜式設備如筆記本電腦、手機、PDA、MP3播放器等,由于頻繁與人體接觸極易受到靜電放電(ESD)的沖擊,如果沒有選擇合適的保護器件,可能會造成機器性能不穩(wěn)定,或者損壞。更壞的情況是查不出確切的原因,使用戶誤認為是產(chǎn)品質量問題而損壞企業(yè)信譽。
一般情況下,對此類設備暴露在外面可能與人體接觸的端口都要求進行防靜電保護,如鍵盤、電源接口、數(shù)據(jù)口、I/O口等等?,F(xiàn)在比較通用的ESD標準是IEC61000-4-2,應用人體靜電模式,測試電壓的范圍為2kV~15kV(空氣放電),峰值電流最高為20A/ns,整個脈沖持續(xù)時間不超過60ns。在這樣的脈沖下所產(chǎn)生的能量總共不超過幾百個微焦爾,但卻足以損壞敏感元器件。
便攜式設備所采用的IC器件大多是高集成度、小體積產(chǎn)品,精密的加工工藝使硅晶氧化層非常薄,因而更易擊穿,有的在20V左右就會受到損傷。傳統(tǒng)的保護方法已不再普遍適用,有的甚至還會造成對設備性能的干擾。
TVS二極管的特點
可用于便攜式設備的ESD保護器件有很多,例如設計人員可用分立器件搭建保護回路,但由于便攜設備對于空間的限定以及避免回路自感,這種方法已逐漸被更加集成化的器件所替代。多層金屬氧化物器件、陶瓷電容還有二極管都可以有效地進行防護,它們的特性及表現(xiàn)各有不同,TVS二極管在此類應用中的獨特表現(xiàn)為其贏得了越來越大的市場。
TVS二極管最顯著的特點一是反應迅速,使瞬時脈沖在沒有對線路或器件造成損傷之前就被有效地遏制,二是截止電壓比較低,更適用于電池供電的低電壓回路環(huán)境。另外對TVS二極管設計的改進使其具有更低的漏電流和結電容,因而在處理高速率傳導回路的靜電沖擊時有更理想的性能表現(xiàn)(圖1)。
TVS二極管的優(yōu)勢