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防止ESD引起器件閂鎖的電源斷路器

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作者:Emerson Segura 時間:2005-09-30 來源:電子設(shè)計技術(shù) 收藏
在某些情況下,ESD(靜電放電)事件會毀壞數(shù)字電路,造成閂鎖效應(yīng)。例如,受到 ESD 觸發(fā)時,通常構(gòu)成 CMOS 器件中一部分的寄生晶體管會表現(xiàn)為一個 SCR(可控硅整流器)。一旦 ESD 觸發(fā), SCR 會在 CMOS 器件的兩部分之間形成一個低阻通道,并嚴重導電。除非立即切斷電路的,否則器件就會被損壞。人體交互產(chǎn)生的 ESD 是手機和醫(yī)療設(shè)備中遇到的大問題。為了有足夠的 ESD 防護,多數(shù)醫(yī)療設(shè)備和工業(yè)設(shè)備都需要為 ESD 電流設(shè)置一個接地回路。而在實際生活中,移動設(shè)備可以對付沒有合適的接地引出線的使用環(huán)境。
  為了在沒有 ESD接地的情況下也能防止昂貴的設(shè)備遭受閂鎖故障,可以增加一個如圖顯示的斷路電路,防止由ESD引起的閂鎖而造成的損害。正常情況下,易受ESD影響的器件所吸收的電流會在電阻器R6上產(chǎn)生一個小壓降。R4和R5構(gòu)成的電壓分壓器規(guī)定了一個光隔離器IC1 LED端口的復(fù)位電流閾值,在正常工作電流消耗下,LED是不亮的。
  IC1的輸出控制著加在MOSFET Q1上的柵極偏置,Q1通常是導通的。當出現(xiàn)閂鎖時,電源電流會快速增大一至多個數(shù)量級。R6上產(chǎn)生的高電壓降正向偏置IC1的LED ,于是 IC1的光電晶體管導通,從而關(guān)斷Q1,直流電源向受 ESD 影響器件的供電被中斷數(shù)毫秒。另外,系統(tǒng)的固件設(shè)計必須能夠達到允許從電源中斷狀態(tài)自動恢復(fù)。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/8905.htm
  下式描述了復(fù)位電流閾值與R4和R5值之間的關(guān)系:(R4+R5)/R4=(IT

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