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时间:2019-08-02信息来源:深圳市韩景元电子有限公司
电压钳位器件 当外部过压能量应用于IC时,ESD器件是IC和电气过应力之间的最后一道防线。 通过正确理解器件中ESD器件的实现方式,研发人员可以通过适当的电路设计大大提升IC的可靠性。 在这里我们向读者介绍各种类型的ESD保护的实现,讨论每种实现的特性,并提供有关如何利用这些器件来提高可靠性设计的一点经验。 
在许多输入不受系统控制但是连接到外部世界的应用中,例如测试设备,仪器和一些传感设备,输入电压可能超过前端放大器的最大额定电压。在这种运用中,务必执行维护计划方案以维持设计方案的工作中范畴和可靠性。 前端放大器片上的ESD二极管用于钳位静电和浪涌过电压,但需要考虑许多因素以确保这些片上器件能提供足够和强大的保护。了解前端放大器内部的各种ESD二极管架构,以及给定保护电路的热和电迁移影响,可以帮助设计人员避免其保护电路出现问题,并提高设备的使用寿命。 
要了解并非所有ESD二极管都是对电源和地的简单二极管钳位。 可以使用许多可能的方法,例如串联的多个二极管,二极管和电阻器以及背对背二极管等。下边详解了某些更普遍的方式。 
二极管与电源的连接 
显示信息了1个放大器的实例,在其中二级管联接在键入脚位和开关电源中间。 二极管在正常工作条件下反向偏置,但随着输入电压高于正电源电压或低于负电源电压而变为正向偏置。当二极管变为正向偏置时,电流通过放大器的输入引脚流向相应的电源(+Vs或者-Vs)。
对于图1中的电路,当浪涌高于+ Vs时,输入电流本身并不受放大器本身的限制,且需要以串联电阻形式的限制外部电流。 当电压低于-Vs时,400Ω电阻提供电流限制,这些电阻值的选定需要在实际设计的时候考虑和计算准确,以避免对信号的幅度造成影响。具有类似二极管配置的放大器,但在这种情况下,电流受到内部400Ω串联电阻的限制。 这与图1所示电路的不同之处不仅在于电阻的位置,而且同时也限制了流向+Vs的电流值。
限流JFET可以在IC设计中用作二极管的替代物。图3显示信息了当键入工作电压超出元器件的特定工作中范畴时,JFET用以维护元器件的实例。 通过JFET输入,该器件可提供保护高达40 V的电压(依据具体设计)。 由于JFET将限制电流进入输入引脚,因此ESD单元不能用作额外的过压保护。在需要高达40 V的电压保护的情况下,该器件的JFET保护可提供良好的保护。
除,机床可以正常动作。
 

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