耳機接口ESD保護元件選型

Resistor不單獨用于芯片的ESD保護，它往往用于輔助的ESD保護，如芯片Input級保護和第二級保護之間的限流電阻。當ESD電流過大，級ESD器件難以將電壓鉗位至安全區(qū)域時，第二級ESD器件的導通將使其與電阻分壓，從而進一步降低進入內部電路的電壓。又如用于GG-NMOS的柵電阻，如圖6所示，NMOS的柵極通過一電阻接地，而非直接接地。如此一來，在NMOS漏端發(fā)生正向的ESD脈沖時，由于NMOS的漏一柵電容，會使得器件的柵極耦合出一正的電勢，該電勢會促使NMOS的溝道開啟，從而起到降低NMOS在ESD應力下觸發(fā)電壓的目的。ESD靜電保護元件可提供多種封裝形式。耳機接口ESD保護元件選型

國際電工委員會(Internationa1日ectrotechnicalCommission，IEC)制定了測試標準IEC61000-4-2來評價電子設備的ESD抗擾度等級。但人們在研究靜電放電的危害時，主要關心的是靜電放電產(chǎn)生的注入電流對電火工品、電子器件、電子設備及其他一些靜電敏感系統(tǒng)的危害，忽視了靜電放電的電磁脈沖效應，直到20世紀90年代初Wilson才提出ESD過程中產(chǎn)生的輻射場影響。IEC61000-4-2標準雖幾經(jīng)修改，規(guī)范了ESD模擬器對水平耦合板和垂直耦合板的放電方式，但沒有關于ESD輻射場的明確規(guī)定，對ESD模擬器也規(guī)定了放電電流的典型波形和4個關鍵點參數(shù)。通常被測設備(equip—mentundertest，EUT)是易受電磁場影響的。許多學者在實際測試時發(fā)現(xiàn)，由于ESD模擬器內部繼電器與接地回路等因素的影響，符合IEC61000-4-2標準要求的不同END模擬器所得測試結果并不相同。江蘇耳機接口ESD保護元件原理ESD靜電保護元件具有單向和雙向之分。

ESD防護電路主要采用“過壓防護”的原理，通過隔離電路、箝位(限幅)電路、衰減電路、濾波電路等降低ESD沖擊電壓、限制脈沖電流的大小，使其降低到被保護器件可以承受的程度。ESD脈沖頻譜的高頻信號特征和高頻電路分布參數(shù)的嚴格約束使得在高頻電路中防護器件的可選擇性很小，在高頻電路中進行ESD防護設計的難度增火。ESD脈沖具有持續(xù)時間短(ns~數(shù)百ns級)，能量較低(微焦耳級)的特征，頻譜分布在數(shù)百KHz到數(shù)GHz的范圍，其能量主要集中在數(shù)MHz到數(shù)百MHz的范圍內，由于ESD的高頻、快速放電特性，其防護電路要求比一般的電浪涌防護電路具有更快的響應速度和良好的高頻性能。

ESD是一種常見的近場危害源，可形成高電壓，強電場，瞬時大電流，并伴有強電磁輻射，形成靜電放電電磁脈沖?！る娏?gt;1A，·上升時間～15ns，衰減時間～150ns。ESD靜電放電的特點：靜電起電的常見原因是兩種材料的接觸和分離。經(jīng)常發(fā)生的靜電起電現(xiàn)象是固體間的摩擦起電現(xiàn)象。此外還有剝離起電、破裂起電、電解起電、壓電起電、熱電起電、感應起電、吸附起電和噴電起電等。物體的靜電起電—放電一般具有高電位、強電場和寬帶電磁干擾等特點。硅基ESD靜電保護元件具有較低的鉗位電壓。

人體放電模型（HBM）是靜電放電（ESD）模型的一種，是分析電子元件對靜電放電耐受性特性時，常使用的模型。人體放電模型是模擬帶有靜電的人碰到電子元件時，在幾百納秒（ns）的時間內產(chǎn)生數(shù)安培的瞬間放電電流。對2千伏的ESD放電電壓而言，其瞬間放電電流的尖峰值大約是1.33安培。1.HBM：HumanBodyModel，人體模型：該模型表征人體帶電接觸器件放電，Rb為等效人體電阻，Cb為等效人體電容。等效電路如下圖。圖中同時給出了器件HBM模型的ESD等級。ESD靜電保護元件一般并聯(lián)在電流中使用。耳機接口ESD保護元件選型

多層壓敏電阻作為ESD靜電保護元件，具有較高的成本優(yōu)勢。耳機接口ESD保護元件選型

降低防護器件結電容的設計方法當防護器件的并聯(lián)結電容較大時，將對高頻信號產(chǎn)生“衰耗”作用，此時需要改進防護電路的設計，降低結電容對信號質量的影響。常用的設計方法有;A二極管偏置法二極管結電容隨反向偏升高而降低，對防護一極管施加話當?shù)姆聪蚱珘嚎蛇m用更高頻率電路。B.二極管串聯(lián)法一-兩個相同防護二極管串聯(lián)可使接入電容減小一半。C阻抗匹配法一-當防護二極管的結電容太大，可以對防護器件并聯(lián)小電感，使之和二極管結電容并聯(lián)諧振在工作信號頻率點，這時保護電路對工作頻率呈高阻抗，從而減小對高頻電路四配的影響，并有利于加強防護。耳機接口ESD保護元件選型

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