我们都知道,TVS产品的主要作用之一就是用来吸收ESD能量并钳位,保护我们的后级芯片或电路不受其冲击影响。所以我们在选型的时候需要特别关注的一点,就是TVS的ESD钳位参数。其钳位参数的重要性我们在之前的文章中都有提过了,今天我们就和大家一起聊聊ESD的波形图的一些事儿。
ESD波形
ESD波形参数
IEC 61000-4-2中明确规定了ESD的波形图及其参数,如图所示。其上升时间非常快,第一个尖峰在0.7~1ns之间,第二个尖峰在30ns,而整个事件持续时间为60ns。ESD事件过程中释放出来的能量大概在几百个mJ。
要想获得“正确”的ESD波形,除了合适的静电发生器外,EVB ,专门的cable ,衰减器都要符合测试要求,示波器的选择更需要特别注意。
测试设备需要满足 IEC61000-4-2 以及ISO10605的各项测试要求。
Semtech 静电枪设备
IEC 61000-4-2 Ed2中有对静电放电流波形测试,对测试示波器的频宽要求是2GHz以上。
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我们对同一颗TVS应用不同频宽的示波器来测试其150PF 330R 接触8KV ESD 波形 。
通过实验结果我们不难发现,不同的频宽的示波器测试的ESD peak电压有比较明显的差别,2G以下的差别尤其明显 (30V以上)。
Semtech频宽3.5GHz ESD波形采集示波器
总结
TVS产品的钳位参数对于我们在做ESD设计选型时极其重要,虽然我们从TVS的产品规格书上都能读到TLP波形和ESD波形,但是不同厂家的ESD波形会因为设备差异造成很大的偏差。2GHz以下的示波器对ESD器件peak电压的识别存在非常大的误差,这样对我们选型ESD器件及分析相关问题时会造成一定的误导。所以要正确的分析ESD器件性能,获取正确的ESD 波形 ,我们需要频宽2GHz以上的示波器。Semtech EMC实验室具备相关的专业设备,可提供精细化的ESD波形测试,助力您的产品顺利启航。
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参考来源