【導(dǎo)讀】我們都知道，TVS產(chǎn)品的主要作用之一就是用來(lái)吸收ESD能量并鉗位，保護(hù)我們的后級(jí)芯片或電路不受其沖擊影響。所以我們?cè)谶x型的時(shí)候需要特別關(guān)注的一點(diǎn)，就是TVS的ESD鉗位參數(shù)。其鉗位參數(shù)的重要性我們?cè)谥暗奈恼轮卸加刑徇^(guò)了，今天我們就和大家一起聊聊ESD的波形圖的一些事兒。
01 IEC 標(biāo)準(zhǔn)ESD波形圖
ESD波形
ESD波形參數(shù)
IEC 61000-4-2中明確規(guī)定了ESD的波形圖及其參數(shù)，如圖所示。其上升時(shí)間非常快，第一個(gè)尖峰在0.7~1ns之間，第二個(gè)尖峰在30ns，而整個(gè)事件持續(xù)時(shí)間為60ns。ESD事件過(guò)程中釋放出來(lái)的能量大概在幾百個(gè)mJ。
02 如何獲取ESD 波形
要想獲得“正確”的ESD波形，除了合適的靜電發(fā)生器外，EVB ，專(zhuān)門(mén)的cable ，衰減器都要符合測(cè)試要求，示波器的選擇更需要特別注意。
IEC對(duì)靜電槍的要求
測(cè)試設(shè)備需要滿足 IEC61000-4-2 以及ISO10605的各項(xiàng)測(cè)試要求。
Semtech 靜電槍設(shè)備
IEC對(duì)示波器的帶寬要求
IEC 61000-4-2 Ed2中有對(duì)靜電放電流波形測(cè)試，對(duì)測(cè)試示波器的頻寬要求是2GHz以上。
Tr=0.35/f3DB
按照以上上升沿時(shí)間和頻寬之間的關(guān)系，我們不難發(fā)現(xiàn)，頻寬應(yīng)該會(huì)影響我們對(duì)脈沖的邊沿識(shí)別。下面我們就以示波器的差異為例，來(lái)對(duì)比一下其對(duì)ESD波形圖測(cè)試的影響。
不同頻寬示波器對(duì)ESD波形的影響
我們對(duì)同一顆TVS應(yīng)用不同頻寬的示波器來(lái)測(cè)試其150PF 330R 接觸8KV ESD 波形 。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果我們不難發(fā)現(xiàn)，不同的頻寬的示波器測(cè)試的ESD peak電壓有比較明顯的差別，2G以下的差別尤其明顯 （30V以上)。
Semtech頻寬3.5GHz ESD波形采集示波器
總結(jié)
TVS產(chǎn)品的鉗位參數(shù)對(duì)于我們?cè)谧鯡SD設(shè)計(jì)選型時(shí)極其重要，雖然我們從TVS的產(chǎn)品規(guī)格書(shū)上都能讀到TLP波形和ESD波形，但是不同廠家的ESD波形會(huì)因?yàn)樵O(shè)備差異造成很大的偏差。2GHz以下的示波器對(duì)ESD器件peak電壓的識(shí)別存在非常大的誤差，這樣對(duì)我們選型ESD器件及分析相關(guān)問(wèn)題時(shí)會(huì)造成一定的誤導(dǎo)。所以要正確的分析ESD器件性能，獲取正確的ESD 波形 ，我們需要頻寬2GHz以上的示波器。
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