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嵌入式核心板開發(fā)之ESD靜電保護(hù)

在電子產(chǎn)品開發(fā)中ESD靜電防護(hù)是不可或缺的一環(huán)，下面就為大家簡(jiǎn)單介紹一下，核心板產(chǎn)品開發(fā)時(shí)有用的ESD二極管知識(shí)和技巧。ESD管的介紹ESD（Electrostatic Discharge Protection Devices），靜電保護(hù)元器件，又稱瞬態(tài)電壓抑制二極管陣列（TVS Array），是由多個(gè)TVS晶?；蚨O管采用不同的布局設(shè)計(jì)成具有特定功能的多路或單路ESD保護(hù)器件，主要應(yīng)用于各類通信接口靜電保護(hù)，比如USB、HDMI、RS485、RS232、VGA、RJ11、RJ45、BNC、SIM、SD等
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Nexperia宣布面向高速數(shù)據(jù)線的TrEOS系列ESD保護(hù)器件再添兩款新產(chǎn)品

基礎(chǔ)半導(dǎo)體器件領(lǐng)域的高產(chǎn)能生產(chǎn)專家Nexperia宣布Nexperia TrEOS產(chǎn)品組合再添新產(chǎn)品，即PESD4V0Y1BBSF和PESD4V0X2UM極低鉗位電壓ESD保護(hù)二極管。這些器件兼具高浪涌耐受性、非常低的觸發(fā)電壓和極低的鉗位電壓以及寬通帶，浪涌抗擾度出眾，出眾的IEC61000-4-5浪涌等級(jí)。 Nexperia高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理Stefan Seider表示：“Nexperia開發(fā)了TrEOS產(chǎn)品組合，專門用于為我們的客戶提供一系列適用于USB3.2、USB4?、Thunderbolt
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實(shí)驗(yàn)出真知！可充分發(fā)揮ESD保護(hù)元件性能的電路設(shè)計(jì)

TDK的多層貼片式壓敏電阻產(chǎn)品陣容齊全，可保護(hù)設(shè)備因受ESD（靜電放電）影響而引發(fā)的故障和誤動(dòng)作，能幫助客戶有效解決ESD問題。但隨著用戶設(shè)備的小型化、輕量化和高功能化，以前效果出眾的多層貼片式壓敏電阻產(chǎn)品也出現(xiàn)了無法充分發(fā)揮保護(hù)效果的情況。為了查明原因，我們以客戶設(shè)備的小型化為前提進(jìn)行了ESD實(shí)驗(yàn)，本期推文就來為您詳細(xì)介紹通過此次實(shí)驗(yàn)得出的各數(shù)據(jù)與結(jié)果。5G技術(shù)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)了設(shè)備之間的相互協(xié)作和實(shí)時(shí)通信，也對(duì)設(shè)備的設(shè)計(jì)提出了更高的要求，比如更小、更輕、更低功耗、更高功能、長(zhǎng)期運(yùn)行、高可靠性、更高的EMC耐
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經(jīng)典解析靜電放電（ESD）原理與設(shè)計(jì)-靜電來源及保護(hù)方法-KIA MOS管

ESD，是靜電放電(Electrostatic Discharge)是指具有不同靜電電位的物體互相靠近或直接接觸引起的電荷轉(zhuǎn)移。ESD是一種常見的近場(chǎng)危害源，可形成高電壓，強(qiáng)電場(chǎng)，瞬時(shí)大電流，并伴有強(qiáng)電磁輻射，形成靜電放電電磁脈沖。靜電的來源在電子制造業(yè)中，靜電的來源是多方面的，如人體、塑料制品、有關(guān)的儀器設(shè)備以及電子元器件本身。人體是最重要的靜電源，這主要有三個(gè)方面的原因：1、人體接觸面廣，活動(dòng)范圍大，很容易與帶有靜電荷的物體接觸或摩擦而帶電，同時(shí)也有許多機(jī)會(huì)將人體自身所帶的電荷轉(zhuǎn)移到器件上或者通過器件
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基本ESD模型及功能參數(shù)

　　將一個(gè)電容充電到高電壓（一般是2kV至8kV），然后通過閉合開關(guān)將電荷釋放進(jìn)準(zhǔn)備承受ESD沖擊的“受損”器件（圖1）。電荷的極性可以是正也可以是負(fù)，因此必須同時(shí)處理好正負(fù)ESD兩種情況。　　(1)HBM(Human Body Model)，人體放電模型；　　指帶電荷的人體與集成電路產(chǎn)品的管腳接觸并發(fā)生靜電荷轉(zhuǎn)移時(shí)，產(chǎn)生的ESD現(xiàn)象?！　∪梭w等效電阻約1500歐姆，等效電容值為lOOpF，Ls與Cs寄生電感和電容。該ESD放電產(chǎn)生電流波形的上升時(shí)間在2~10ns范圍內(nèi)，持續(xù)時(shí)間在150~200ns范圍內(nèi)
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esd是指什么？靜電放電是什么？

　　ESD（Electrostatic discharge），中文釋義為靜電放電?！　≡斐伸o電放電有多種原因，但最常見的是靜電和靜電感應(yīng)。靜電通常是通過摩擦充電產(chǎn)生的，而靜電感應(yīng)則是作為物體的電荷重新排列而產(chǎn)生的。通常，當(dāng)一個(gè)物體的表面獲得負(fù)電子而另一個(gè)物體失去電子并帶正電時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生摩擦充電。當(dāng)帶相反電荷的物體相互接觸時(shí)，電子傳遞能量然后分離，形成一種電荷接觸帶電?！　≡诠I(yè)生產(chǎn)中靜電放電會(huì)導(dǎo)致兩種類型的電氣設(shè)備損壞，具體如下：　　災(zāi)難性的：造成永久性傷害?！　摲缘模簬缀鯔z測(cè)不到，已經(jīng)對(duì)組件造成損傷
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ESD簡(jiǎn)介（簡(jiǎn)單明了?。?/a>

記得小學(xué)時(shí)候的自然課上老師用冬天脫毛衣時(shí)的火花向年少的我們描述靜電的情形，那時(shí)候不禁對(duì)大自然肅然起敬。沒想到很多年之后學(xué)習(xí)集成電路課程，又一次跟靜電有了接觸，只是這一次沒有年少時(shí)的輕松與愉悅。靜電放電（Electrostatic Discharge, ESD）很容易造成電子元件或電子系統(tǒng)遭受過度電應(yīng)力而被永久破壞。靜電放電破壞的產(chǎn)生，大多數(shù)是由于人為因素造成的，但又很難避免。在芯片制造、生產(chǎn)、測(cè)試、搬運(yùn)等過程中，靜電會(huì)積累在人體、儀器、設(shè)備之中，甚至芯片本身也會(huì)積累靜電，這些靜電一旦在某些情況下形放電通路

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Nexperia超低電容ESD保護(hù)二極管保護(hù)汽車數(shù)據(jù)接口

基礎(chǔ)半導(dǎo)體器件領(lǐng)域的高產(chǎn)能生產(chǎn)專家Nexperia今天宣布擴(kuò)展其超低鉗位和超低電容ESD保護(hù)二極管系列產(chǎn)品組合。該產(chǎn)品組合旨在保護(hù)USB 3.2、HDMI 2.0、LVDS、汽車A/V監(jiān)視器、顯示器和攝像頭等高速數(shù)據(jù)線。此外，該產(chǎn)品組合還旨在解決未來高速視頻鏈路以及開放技術(shù)聯(lián)盟MGbit以太網(wǎng)應(yīng)用。新晉產(chǎn)品包括2引腳單線器件PESD5V0C1BLS-Q和PESD5V0C1ULS-Q，采用超緊湊型DFN1006BD-2封裝，同時(shí)優(yōu)化了布線靈活性。此外，還有兩款采用DFN1006-3封裝的3引腳
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Nexperia的USB4 ESD二極管件實(shí)現(xiàn)了保護(hù)和性能的出色平衡

基礎(chǔ)半導(dǎo)體器件領(lǐng)域的專家Nexperia今日宣布推出兩款經(jīng)優(yōu)化的靜電放電(ESD)保護(hù)二極管件，適用于高速數(shù)據(jù)線中的重定時(shí)器和信號(hào)中繼器。PESD2V8Y1BSF專為保護(hù)USB4 (Thunderbolt)接口而設(shè)計(jì)，而PESD4V0Y1BCSF可適用于USB4以及HDMI 2.1。這兩款產(chǎn)品均使用Nexperia的成熟TrEOS技術(shù)，集低鉗位、低電容和高穩(wěn)健性優(yōu)勢(shì)于一身。重定時(shí)器和信號(hào)中繼器是設(shè)計(jì)高速USB4接口常用的器件。它們需要電路板走線變更短，從而降低寄生電感，但也會(huì)意外地降低整體系統(tǒng)
關(guān)鍵字： Nexperia USB4 ESD 二極管件

功率半導(dǎo)體IGBT失效分析與可靠性研究

高端變頻空調(diào)在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)大量外機(jī)不工作，經(jīng)過大量失效主板分析確認(rèn)是主動(dòng)式PFC電路中IGBT擊穿失效，本文結(jié)合大量失效品分析與電路設(shè)計(jì)分析，對(duì)IGBT失效原因及失效機(jī)理分析，分析結(jié)果表明：經(jīng)過對(duì)IGBT失效分析及IGBT工作電路失效分析及整機(jī)相關(guān)波形檢測(cè)、熱設(shè)計(jì)分析、IGBT極限參數(shù)檢測(cè)對(duì)比發(fā)現(xiàn)IGBT失效由多種原因?qū)е拢琁GBT在器件選型、器件可靠性、閂鎖效應(yīng)、驅(qū)動(dòng)控制、ESD能力等方面存在不足，逐一分析論證后從IGBT本身及電路設(shè)計(jì)方面全部提升IGBT工作可靠性。
關(guān)鍵字：主動(dòng)式PFC升壓電路 IGBT SOA 閂鎖效應(yīng) ESD 熱擊穿失效 202108 MOSFET

一種非對(duì)稱雙向可控硅靜電防護(hù)器件的設(shè)計(jì)*

非對(duì)稱雙向可控硅（ADDSCR）是在考慮了保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)之后，為使I-V特性曲線對(duì)稱而設(shè)計(jì)的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，但是其維持電壓較低，容易閂鎖。為了提高傳統(tǒng)ADDSCR的維持電壓，基于0.18 μm BCD工藝，設(shè)計(jì)維持電壓高的HHVADDSCR。經(jīng)TCAD仿真，證明HHVADDSCR具有高維持電壓，避免了閂鎖，且器件適用于傳輸電平在18~60 V的芯片信號(hào)端口的靜電保護(hù)。
關(guān)鍵字： 202107 非對(duì)稱可控硅維持電壓 ESD 閂鎖效應(yīng)

Nexperia推出適用于汽車應(yīng)用中高速接口的新型ESD保護(hù)器件

基礎(chǔ)半導(dǎo)體器件領(lǐng)域的專家Nexperia宣布推出一系列ESD保護(hù)器件，專門用于保護(hù)汽車應(yīng)用中越來越多的高速接口，特別是與信息娛樂和車輛通訊相關(guān)的車載網(wǎng)絡(luò)(IVN)。隨著數(shù)據(jù)傳輸速率的提高和車載電子含量的增加，EMC保護(hù)的需求變得越來越重要，提供正確的保護(hù)類型已成為設(shè)計(jì)工程師的巨大挑戰(zhàn)。Nexperia的TrEOS技術(shù)優(yōu)化了ESD保護(hù)的三大關(guān)鍵參數(shù)（信號(hào)完整性、系統(tǒng)保護(hù)和魯棒性），以提供具有低電容、低鉗位電壓和高ESD魯棒性的理想組合的器件。全新的PESD4USBx系列總共包括十二款采用Tr
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Nexperia推出用于HDMI 2.1和DP端口的具有ESD保護(hù)的共模濾波器

半導(dǎo)體基礎(chǔ)元器件領(lǐng)域的高產(chǎn)能生產(chǎn)專家Nexperia宣布推出全新產(chǎn)品PCMFxHDMI2BA-C，這款集成了ESD保護(hù)功能的共模濾波器具有超過10 GHz差分帶寬。它適用于高達(dá)12Gbps 的最新HDMI 2.1標(biāo)準(zhǔn)，能夠輕松通過眼圖測(cè)試。 Nexperia高速保護(hù)和濾波產(chǎn)品經(jīng)理Stefan Seider說：“HDMI 2.1使顯示器具有更高的分辨率和更出色的色彩。但是，這需要更優(yōu)秀的抗干擾保護(hù)，尤其是在緊湊的無線應(yīng)用中，這些2合1的ESD和濾波組合器件的性能和小尺寸非常適合對(duì)性能和空間有要求
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Nexperia全新車用TrEOS ESD保護(hù)器件兼具高信號(hào)完整性、低鉗位電壓和高浪涌抗擾度

半導(dǎo)體基礎(chǔ)元器件領(lǐng)域的高產(chǎn)能生產(chǎn)專家Nexperia推出四款全新的TrEOS ESD保護(hù)器件，這些器件通過了AEC-Q101認(rèn)證，適用于車規(guī)級(jí)應(yīng)用，并且可承受高達(dá)175°C的高溫。同時(shí)，與所有TrEOS器件一樣，這些新的車用器件具有很低的電容，可確保高信號(hào)完整性，并具有很低的鉗位電壓和高穩(wěn)健性，適用于新的車載接口。具體的車載應(yīng)用包括采用USB 3.2、HDMI、LVDS、SerDes和SD卡接口的信息娛樂、多媒體與ADAS系統(tǒng)。 Nexperia的TrEOS ESD保護(hù)技術(shù)利用有源可控硅整流來克服傳統(tǒng)保護(hù)
關(guān)鍵字： Nexperia 車用TrEOS ESD

Microchip推出3kW瞬態(tài)電壓抑制二極管陣列產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)嚴(yán)苛環(huán)境下出色的電路保護(hù)

航空航天系統(tǒng)依賴于引擎控制單元、環(huán)境控制、儀器和執(zhí)行器中的數(shù)字和邏輯功能與電路才能完成關(guān)鍵的工作。數(shù)據(jù)中心、5G基礎(chǔ)設(shè)施和通信系統(tǒng)同樣依賴于復(fù)雜的電路，而這些電路需要得到妥善保護(hù)。即便有閃電、太陽(yáng)活動(dòng)和電磁事故引起的電壓浪涌和尖峰，系統(tǒng)仍必須保持連續(xù)運(yùn)行。Microchip Technology Inc.（美國(guó)微芯科技公司）今日宣布推出其最新瞬態(tài)電壓抑制器（TVS）垂直陣列產(chǎn)品組合 — MDA3KP瞬態(tài)電壓抑制器（TVS）。?該3kW二極管系列擁有超過25款產(chǎn)品，具有不同的篩選級(jí)別、極性和認(rèn)證標(biāo)
關(guān)鍵字： TVS SBD ESD EFT MSL RTCA