[转载]电路级静电防护技巧(一)

电路级静电防护技巧(一) (2011-12-13 17:39)

写在前边的话

    很早就想把自己在手机产品设计中的电磁兼容方面的理解写出来和大家分享,但是构想的内容过于庞大,都没有实施。可以先把提纲在这里秀一下:

    1.静电防护

    2.TDDnoise防治

    3.EMI filter与接收机灵敏度

    4.手机4层板layout技巧

    5.信号完整性

    6.……

    即使写静电防护也有很多内容,如相关标准,放电模型,芯片内部防护结构,系统级、板级、电路级静电防护等等。现在先找里面一部分《电路级静电防护》跟大家分享一下。

一 静电放电波形和能量频谱

    静 电放电(ESD)理论研究的已经相当成熟,为了模拟分析静电事件,前人设计了很多静电放电模型。 常见的静电模型有:人体模型(HBM),带电器件模型,场感应模型,场增强模型,机器模型和电容耦合模型等。芯片级一般用HBM做测试,而电子产品则用 IEC 6 1000-4-2的放电模型做测试。为对 ESD 的测试进行统一规范,在工业标准方面,欧共体的 IEC 61000-4-2 已建立起严格的瞬变冲击抑制标准;电子产品必须符合这一标准之后方能销往欧共体的各个成员国。因此,大多数生产厂家都把 IEC 61000-4-2 看作是 ESD 测试的事实标准。我国的国家标准(GB/T 17626.2-1998)等同于I EC 6 1000-4-2。大多是实验室用的静电发生器就是按 IEC 6 1000-4-2的标准,分为接触放电和空气放电。静电发生器的模型如图 1。 放电头按接触放电和空气放电分尖头和圆头两种。

IEC 61000-4-2的 静 电放电的波形如图2,可以看到静电放电主要电流是一个上升沿在1nS左右的一个上升沿,要消除这个上升沿要求ESD保护器件响应时间要小于这个时间。静电 放电的能量主要集中在几十MHz到500MHz,很多时候我们能从频谱上考虑,如滤波器滤除相应频带的能量来实现静电防护。其放电频谱如下,这个图是我自 己画的,只能定性的看,不能定量。

 

IEC 61000-4-2规定了几个试验等级,目前手机CTA测试执行得是3级,即接触放电6KV,空气放电8KV。很多手机厂家内部执行更高的静电防护等级。
参考
posted @ 2018-09-27 10:56  电型金刚  阅读(407)  评论(0编辑  收藏  举报