求硬件接口电路的ESD防护？？_器件_百科问答
求硬件接口电路的ESD防护？？
提问者:章建墨
日常生活中，ESD (Electro-Static Discharge，静电放电)对于我们来说是一种常见的现象，然而对电子产品而言，ESD往往是致命的&&它可能导致元器件内部线路受损，直接影响产品的正常使用寿命，甚至造成产品的损坏。 一个良好的电子系统设备应该在电路设计的最初阶段就考虑瞬态保护要求。如果将释放的静电看成是洪水的话，那么主要的解决方法与治水类似，就是&堵&和&疏&。保护电路的基本原理是，使用电压箝位电路阻止高压进入，同时提供大电流分流通道。有多种电路设计可以达到ESD保护的目的，但选用时必须考虑以下原则，并在性能和成本之间加以权衡：■速度要快，这是ESD干扰的特点决定的；■能应付大的电流通过； ■考虑瞬态电压会在正、负极性两个方向发生；■对信号增加的电容效应和电阻效应控制在允许范围内；■考虑体积因素；■考虑产品成本因素。我们通常建议尽可能把ESD二极管放置距ESD干扰源最近的地方。最好放在I/O接口或键盘按键的侧边。理想的外部TVS器件将吸收浪涌脉冲的全部能量，但在实际应用中部分浪涌电流会通过集成电路的内部保护电路。限制电流到内部保护电路的方法是串联电阻。ESD保护器件　　由于片上ESD保护电路能力有限，为保证整个系统有较好的ESD防护能力，外部ESD保护器件是必不可少的。比较常见的有陶瓷电容、齐纳二极管、肖特基二极管、MLV(Multi-Layer Varistor，多层变阻器)和TVS（Transient Voltage Suppresser瞬态电压抑制器）。　　MLV是一种基于ZnO压敏陶瓷材料，采用特殊的制造和处理工艺而制得的高性能电路保护元件，其伏安特性符合I=kVa，能够为受保护电路提供双向瞬态过压保护。MLV的工作原理是利用压敏电阻的非线性特性，当过电压出现在压敏电阻的两极间，压敏电阻可以将电压钳位到一个相对固定的电压值，从而实现对后级电路的保护。目前，MLV在很多领域得到了广泛的应用，如手机、机顶盒、复印机等等。电子产品轻薄化的发展趋势使其对ESD防护要求越来越高，MLV渐渐有些力不从心，TVS二极管则开始崭露头角。TVS通常并联于被保护电路，当瞬态电压超过电路的正常工作电压时，二极管发生雪崩，为瞬态电流提供通路，使内部电路免遭超额电压的击穿或超额电流的过热烧毁。当瞬时脉冲结束以后，TVS二极管自动回复高阻状态，整个回路进入正常电压。由于TVS二极管的结面积较大，使得它具有泄放瞬态大电流的优点，具有理想的保护作用。 改进后的TVS二极管还具有适应低压电路（＜5 V）的特点，且封装集成度高，适用于在印制电路板面积紧张的情况下使用。比如：NUP2105L CAN总线保护器是一个27伏(V)的2双向瞬态电压抑制器(TVS)，用以保护高速和容错CAN网中的收发器免受EMI和ESD的影响。 产品整体设计方面：1 产品的结构设计 如果我们设计的产品有一个理想的壳体是密不透风的，静电也就无从而入，当然不会有静电问题了。但实际的壳体在合盖处常有缝隙，而且许多还有金属的装饰片，所以一定要加以注意。其一，用&堵&的方法。尽量增加壳体的厚离，即增加外壳到电路板之间的距离，或者通过一些等效方法增加壳体气隙的距离，这样可以避免或者大大减少ESD的能量强度。 通过结构的改进，可以增大外壳到内部电路之间气隙的距离从而使ESD的能量大大减弱。根据经验，8kV的ESD在经过4mm的距离后能量一般衰减为零。 其二，用&疏&的方法，可以用EMI油漆喷涂在壳体的内侧。EMI油漆是导电的，可以看成是一个金属的屏蔽层，这样可以将静电导在壳体上；再将壳体与PCB（Printed Circuit Board）的地连接，将静电从地导走。这样处理的方法除了可以防止静电，还能有效抑制EMI的干扰。如果有足够的空间，还可以用一个金属屏蔽罩将其中的电路保护起来，金属屏蔽罩再连接PCB的GND。总之，ESD设计壳体上需要注意很多地方，首先是尽量不让ESD进入壳体内部，最大限度地减弱其进入壳体的能量。对于进入壳体内部的ESD尽量将其从GND导走，不要让其危害电路的其它部分。壳体上的金属装饰物使用时一定要小心，因为很可能带来意想不到的结果，需要特别注意。 2 产品的PCB设计 现在产品的PCB（Printed Circuit Board）都是高密度板，通常为4层板。随着密度的增加，趋势是使用6层板，其设计一直都需要考虑性能与面积的平衡。一方面，越大的空间可以有更多的空间摆放元器件，同时，走线的线宽和线距越宽，对于EMI、音频、ESD等各方面性能都有好处。另一方面，数码产品设计的小巧又是趋势与需要。所以，设计时需要找到平衡点。就ESD问题而言，设计上需要注意的地方很多，尤其是关于GND布线的设计以及线距，很有讲究。有些产品中ESD存在很大的问题，一直找不到原因，通过反复研究与实验，发现是PCB设计中的出现的问题。为此，这里总结了PCB设计中应该注意的要点： (1)PCB板边（包括通孔Via边界）与其它布线之间的距离应大于0.3mm； (2)PCB的板边最好全部用GND走线包围； (3)GND与其它布线之间的距离保持在0.2mm～0.3mm； (4)Vbat与其它布线之间的距离保持在0.2mm～0.3(5)重要的线如Reset、Clock等与其它布线之间的距离应大于0.3 (6)大功率的线与其它布线之间的距离保持在0.2mm～0.3mm； (7)不同层的GND之间应有尽可能多的通孔（VIa）相连； (8)在最后的铺地时应尽量避免尖角，有尖角应尽量使其平滑。3 产品的电路设计 在壳体和PCB的设计中，对ESD问题加以注意之后，ESD还会不可避免地进入到产品的内部电路中，尤其是以下一些端口：USB接口、HDMI接口、IEEE1394接口、天线接口、VGA接口、DVI接口、按键电路、SIM卡、耳机及其他各类数据传输接口，这些端口很可能将人体的静电引入内部电路中。所以，需要在这些端口中使用ESD防护器件。以往主要使用的静电防护器件是压敏电阻和TVS器件，但这些器件普遍的缺点是响应速度太慢，放电电压不够精确，极间电容大，寿命短，电性能会因多次使用而变差。所以目前行业中普遍使用专业的&静电抑制器&来取代以往的静电防护器件 。&静电抑制器&是专业解决静电问题的产品，其内部构造和工作原理比其他产品更具科学性和专业性。它由Polymer高分子材料制成，内部菱形分子以规则离散状排列，当静电电压超过该器件的触发电压时，内部分子迅速产生尖端对尖端的放电，将静电在瞬间泄放到地。它最大特点是反应速度快（0.5ns～1ns）、非常低的极间电容（0.05pf～3pf），很小的漏电流（1μA），非常适合各种接口的防护。 因为静电抑制器具有体积小（）、无极性、反应速度快等诸多优点，现在的设计中使用静电抑制器作为防护器件的比例越来越多，在使用时应注意以下几点：1、将该器件尽量放置在需要保护的端口附近；2、到GND的连线尽可能短;3、所接GND的面积尽可能大。另附：本文部分资料摘自互联网，感谢原作者的无私奉献。让我们一起探讨、相互学习、共同解决ESD问题！
回答者:石斯生
Mail: Copyright by ；All rights reserved.浅谈ESD防护
打开微信“扫一扫”，打开网页后点击屏幕右上角分享按钮
1.扫描左侧二维码
2.点击右上角的分享按钮
3.选择分享给朋友
ESD英文为ElectroStatic Discharge即"静电放电"的意思。我们都知道，不同物质的接触、分离或相互摩擦，即可产生静电。例如在生产过程中的挤压、切割、搬运、搅拌和过滤以及生活中的行走、起立、脱衣服等,都会产生静电。可见，静电在我们的日常生活中可以说是无处不在，我们的身上和周围就带有很高的静电电压,几千伏甚至几万伏。这些静电也许对人体影响不大，但对于一些ESDS（静电敏感元件），却直接可以使其失去本身应有的正常性能，甚至完全丧失正常功能。这样ESD防护就非常必要了。结合ESD的概念及工作中积累的一些经验，我就从人、机、法、料、环五个方面来谈谈ESD的防护。一谈人。人体可以说是一个高静电源，人体静电的防护，借助的是屏蔽及释放静电。严格来说要求做到“全副武装”，即:要戴防静电工帽、防静电口罩、防静电手套、指套等, 要穿防静电服、防静电鞋，同时还要戴上手腕带等来屏蔽及导走静电。总之，尽量不要让人的皮肤外露。二谈机器。机器也是一个高静电源，因为机器机械部件，特别是马达等，易产生EMI（电磁感应），所以对机器静电的防护，也是非常必要的。对于机器静电的防护，一般通过电磁场的消除、高静电部位的屏蔽、机器接地等来实现。一般消磁借用的是消磁器，消除电荷用的是离子风机。消磁器很简单，就不作介绍，我们来看看离子风机。离子风机可产生丰富的正离子和负离子，将这些离子吹向高静电物体，那么物体静电将被中和。这些离子是由离子风机内部的离子发生元件，将空气电离而产生。该离子发生元件由低电流、高电压的变压器来激励空气电离。而变压器内又包含电流限制性电阻器，它能加强电离的稳定度及安全度。作用于不锈钢离子发射点圆形电路上的高压交流电使发射点顶部形成一个强烈的交变电场，就是这个电场将空气电离，产生变极离子。当电磁场无法消除或较难消除时，我们就借助静电屏蔽设备来屏蔽高静电设备或设备的高静电部位，比如，马达，大家都知道，马达易产生EMI，但机器要运转又离不开马达，所以，不防把它屏蔽起来。还有工作台、电源线、电脑键盘等，都可以接用静电屏蔽的方法来做ESD防护，这方面可用的屏蔽产品有防静电台垫、防静电薄膜、防静电帘、防静电屏蔽袋、防静电胶带等。最后，不管机器屏蔽或消磁效果如何，给机器接上ESD地线是很必要的。三谈料，即材料。用一句很绝对的话来说，如果您的产品对静电很敏感，那么，您的生产线上是不能有高静电材料出现的，特别是离产品较近的区域，要尽可能用防静电材料，比如元件盒、货架、工作台、运输设备、清洗设备、化学试剂等，最后就连您用的笔及笔记本都要用防静电笔及笔记本，因为在您用笔时，它有可能会接触产品。当然，如果，您的产品对静电敏感程度不是很高，您可以酌情处理，但最好借助ESD实验来证明一下，看看是否真的可以放心。四谈环，即工作区域的环境。一个良好的防静电的工作环境对于生产来说是很重要的，这样的环境一般这样来建立：首先, 建立ESD安全操作区域,即EPA(ESD Protection Area)，最好是在相应的位置贴上ESD防护警示标志等。其次，就是ESD安全操作区域的安置，我们从防静电地板系统、除尘系统、接地系统及空气的温湿度三方面来谈。防静电地板系统，最主要的是在普通地板上再铺防静电地板，一般这方面的地板有防静电PVC地板、防静电环氧树脂地板等，对于防静电地板，要求必须达到国际防静电协会标准，当然，防静电地板还必须和ESD地线连接起来。一个防ESD的工作环境，做到无尘是相当关键的，因为空气中的尘埃在运动的过程中相互碰撞，也会产生ESD，如果，不除尘，到时候找起产生ESD问题的原因，就不好说了。一般我们借助除尘系统来解决这个问题。首先要求有空气尘埃过滤系统，如:风淋室、风淋通道、货淋室、沾尘垫、沾尘滚筒、空气过滤器、无尘传递窗、无尘室风淋传递窗等。其次尽可能设立净化灯具、无尘室净化玻璃、无尘室彩钢板天花、无尘室彩钢板包墙角、无尘室彩钢板包柱等。以上设备的选用，各企业要根据产品对ESD的敏感程度而定，最好能借鉴一下专业人士的意见。一个完善的ESD防护工作环境，建立独立完善的ESD接地系统也是非常重要的。并且，工作场所中的各设备、工作台面等均需接至ESD接地系统。另外，一个完善的ESD工作环境，对于温湿度都有一定的要求，从ESD防护角度来说，湿度越高越好，但湿度太高，又会腐蚀设备，所以一般来说，40%-60%的湿度是最理想的。当然，各企业也要根据自己公司产品的特性而定，毕竟这方面的工作做起来较繁琐。另外，还要设立天花、墙体送风口，并且经常用除尘器对无尘室进行净化处理等。这样，有了这样的工作环境，大家想一下，人体的静电是不是通过静电服、静电鞋或通过手腕带、ESD接地系统耗散并导入大地。通过控制空气的温湿度环境中的静电也通过地板系统耗散并导入大地。当然，仔细想一下，前面将的人、机、料也应属于环境的防护，只要把各环节的工作做好，那么，一个完善的ESD防护工作环境就建立起来了。再配合合理的操作规范，即正确的方法，就基本上过关了。五谈法。谈起法，首先要明确以上四点，其实法就是建立合理的方法及规范以保证以上四点有效实现。另外，需要补充的是，当产生ESD原因不能明确时要根据生产工艺，设计相应的ESD实验，来仔细查找产生ESD问题的原因。最终要建立相应的ESD操作规程及纪律规范来规范生产。当然，ESD防护系统建立起来以后，对于工作人员来说，所要做的是经常检测这个系统，以不断的发现有不完善的地方，并做相应的改善，以保证系统长期有效的维持其ESD的防作用。这样，建立相应的ESD职能部门，并不断的培养其专业技能，提高其ESD防护意识，也都是ESD防护中不可缺少的一部分。近年来随着科学技术的飞速发展，微电子技术的广泛应用及电磁环境越来越复杂，ESD问题越来越严重，问题越来越突出，企业也越来越重视对ESD的防护。以上五点仅是我工作中积累的一点经验，仅供参考，有不妥之处，敬请赐教。作者：李庆丰新亚工具连锁店有限公司工程部
您的昵称：
美国的游客
(您将以游客身份发表，请 | )
ESD防护是什么?
ESD防护,ESD防护是什么? 通过电子工程专辑网站专业编辑提供ESD防护的最新相关信息,掌握最新的ESD防护的最新行业动态资讯、技术文萃、电子资料,帮助电子工程师自我提升的电子技术平台.
electrostatic是什么?
electrostatic,electrostatic是什么? 通过电子工程专辑网站专业编辑提供electrostatic的最新相关信息,掌握最新的electrostatic的最新行业动态资讯、技术文萃、电子资料,帮助电子工程师自我提升的电子技术平台.
新添订阅功能，提供全面快捷的资讯服务！
关注电子工程专辑微信
扫描以下二维码或添加微信号“eet-china”
访问电子工程专辑手机网站
随时把握电子产业动态，请扫描以下二维码
5G网络在提供1Gbps至10Gbps吞吐量方面具有很好的前途， 并且功耗要求比今天的网络和手机都要低，同时还能为关键应用提供严格的延时性能。本期封面故事将会与您分享5G的关键技术发展，以及在4G网络上有怎样的进步。
新版社区已上线，旧版论坛、博客将停用
1、为防数据丢失，旧版论坛、博客不再接受发帖；
2、老用户只需重设密码，即可直接登录新平台；
3、新版博客将于8月底完美归来，敬请期待；
4、全新论坛、问答，体验升级、手机阅读更方便。
推荐到论坛，赢取4积分esd静电保护与TVS管的区别是什么_其他_土巴兔装修问答
esd静电保护与TVS管的区别是什么
报价结果查看方式：
微信人工报价
报价结果将发送到您的手机
装修顾问-馨馨
4年行业经验，24h可咨询
10秒闪电通过好友
您的装修预算约
*装修管家将回电您，免费提供装修咨询服务
*因材料品牌及工程量不同，具体报价以量房实测为准
装修顾问 -馨馨
（四年装修行业经验）
微信扫一扫
esd静电保护与TVS管的区别是什么
提问者：毕弘济|
浏览：2330|
时间： 12:39:00
已有3条答案
回答数：206|被采纳数：0
所有回答：&206
是真不一样
TVS管是瞬态电压抑制器（Transient &&Voltage &&Suppressor）的简称。它的特点是：响应速度特别快（为ns级）；耐浪涌冲击能力较放电管和压敏电阻差，其10/1000μs波脉冲功率从400W～30KW，脉冲峰值电流从0.52A～544A；击穿电压有从6.8V～550V的系列值，便于各种不同电压的电路使用。
ESD的意思是“静电释放”的意思，它是英文：Electro-Static &&discharge &&的缩写，即&静电放电&的意思。ESD是本世纪中期以来形成的以研究静电的产生、危害及静电防护等的学科。因此，国际上习惯将用于静电防护的器材统称为“ESD”，中文名称为静电阻抗器。
回答数：17932|被采纳数：52
李氏二小生
所有回答：&17932
TVS管与ESD保护二极管的区别
TVS瞬态电压抑制 && && &&这里不论TV是如何产生的,比如直接或者间接的雷击,静电放电,大容量的负载投切等因素导致的浪涌.电压从几伏到几十千伏甚至更高. && &&
ESD静电放电保护 && && &&这里的ES主要是三种模型所表述. && && &&其中主要应用是HBM &&和 &&MM,简单说,就是人或者设备对器件放电(静电),但是器件不能损坏. && &&典型的HBM &&CLASS &&1C模型规定 &&一个充电V的100pF的电容通过一个1500欧姆的电阻对器件放电.
回答数：25949|被采纳数：28
花与少年cn
所有回答：&25949
tvs(瞬变电压抑制二极管)是在稳压管工艺基础上发展起来的,当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时，它能以极高的速度使其阻抗骤然降低，同时吸收一个大电流，将其两端间的电压箝位在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。将TVS管加在信号及电源线上，能防止微处理器或单片机因瞬间的脉冲，如静电放电效应、交流电源浪涌及开关电源的噪音所导致的失灵。
已有 3 个回答
已有 3 个回答
已有 3 个回答
已有 1 个回答
已有 5 个回答
位业主已在问吧找到答案
一万套装修案例
下载土巴兔APP
中国装修网君，已阅读到文档的结尾了呢~~
【2017年整理】TVS(ESD器件)及选型原则
扫扫二维码，随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
【2017年整理】TVS(ESD器件)及选型原则
举报该文档为侵权文档。
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由：
将文档分享至：
分享完整地址
文档地址：
粘贴到BBS或博客
flash地址：
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码：
&embed src='/DocinViewer--144.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布，请您等待！
3秒自动关闭窗口君，已阅读到文档的结尾了呢~~
扫扫二维码，随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
接口电路的浪涌冲击防护和TVS的应用 2013
举报该文档为侵权文档。
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由：
将文档分享至：
分享完整地址
文档地址：
粘贴到BBS或博客
flash地址：
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码：
&embed src='/DocinViewer-4.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布，请您等待！
3秒自动关闭窗口