电子系统用ESD保护零件的探讨

图十：将TVS安装在读取输出电压测试安排上。

图十一：TVS组件在8KV 61000-4-2能量冲击测试下的输出范例。
　
进行ESD保护组件比较的一个新方法是传输线脉冲产生法（TLP， Transmission Line Pulse），TLP由一个50Ω的信号源提供时间与电流大小类似于ESD冲击发生时的方波信号，这项技术的好处是保护组件的基本特性可以由数据中看出。此外，TLP的一个主要应用是测量这些高电流短时间情况下电流与电压间的相对关系。

进行ESD抑制组件特性比较时的另一个重要考虑是组件在连续能量冲击下的表现，图十二比较了安森美半导体TVS与针对相同应用变阻器间漏电流的比较，TVS在面对连续1000个脉冲后还维持了0.1μA的漏电流，而变阻器则在20个脉冲内提高到100μA，并持续恶化到1000个脉冲。

图十二：TVS组件与变阻器在连续能量冲击下的表现比较。

图说：
Leakage at Vr = 5V = Vr = 5V时的漏电流
IEC61000-4-2 8kV contact pulse = IEC 61000-4-2 8kV接触脉冲
Varistor IR > 100 μA in less than 20 pulse = 变阻器的漏电流在20个脉冲内已经上升到超过100μA
ON IR < 0.1 μA up to 1000 ESD pulse = 安森美半导体的TVS在1000个脉冲下还维持低于0.1μA
Varistor = 变阻器
ON = 安森美半导体产品

总结

采用保护组件将能量冲击由敏感组件导离是良好系统以及ESD设计不可或缺的一部份，然而选择正确的保护组件也相当重要，保护组件必须能够不影响系统的效能表现、与产品兼容、高成本效益，同时可以在保护系统较敏感组件的同时避免本身受到破坏，对保护组件在ESD能量冲击下适当的特性了解对成功的应用设计相当关键。