直線斜率是ESD保護(hù)的關(guān)鍵

　　隨著電子產(chǎn)品中的電子元件不斷縮小，電路變得越來越靈敏、越來越難以保護(hù)，因?yàn)檫@些元件在制造時(shí)采用了深亞微米硅處理工藝。瞬態(tài)過壓事件會(huì)導(dǎo)致軟故障、潛在故障，甚至災(zāi)難性故障。靜電放電，即通常所說的ESD事件，就是常見的瞬態(tài)過壓。事實(shí)上，現(xiàn)在半導(dǎo)體廠商生產(chǎn)的集成電路通常配有最低水平的ESD保護(hù)，只是這種保護(hù)水平一般比較低(500V)。而且在用戶手中使用時(shí)，所采用的ESD測試模型也與業(yè)內(nèi)所見的迥然不同。

　　作為設(shè)計(jì)工程師，需要注意的是，產(chǎn)品在日常使用過程中，會(huì)出現(xiàn)較高的ESD威脅。例如，當(dāng)人們從地毯上走過時(shí)，會(huì)產(chǎn)生超過15kV的ESD,如果這種程度的ESD被釋放到USB端口，那么芯片內(nèi)的保護(hù)電路會(huì)嚴(yán)重受損，進(jìn)而損傷保護(hù)電路所保護(hù)的電路系統(tǒng)，USB會(huì)因此而失效，無法使用。

　　所需的敏感電路保護(hù)

　　一個(gè)典型的例子表明，全球電子制造商與其元件供應(yīng)商之間合作的密切程度是找到問題解決方法的關(guān)鍵：去年，一家電子消費(fèi)品、移動(dòng)通信和家電市場龍頭制造商聯(lián)系力特(Littelfuse)幫助他們解決一個(gè)潛在的嚴(yán)重問題。他們查明，一個(gè)關(guān)鍵的集成電路經(jīng)常遭受通過USB端口的損壞。這個(gè)集成電路通過提供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(tǒng)靜電放電抗擾度。其他公司的ESD解決方法都不能滿足其保護(hù)要求。在調(diào)查了設(shè)計(jì)及了解了目標(biāo)ESD抗擾度水平后，力特確定，能夠提供一種能滿足其需要的器件。

　　圖1:通用I/O端口靜放電電流路徑。

　　力特在中國無錫設(shè)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(yīng)用級別的試驗(yàn)的過程中，力特展示了系統(tǒng)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(hù)。