CMOS I/O上的内部ESD保护实现 ESD器件的工作原理 静电保护器件(ESD) 是由一个或多个TVS晶粒采用不同的电路拓扑制成具有特定功能的多路或单路ESD 保护器件。ESD反向并联于电路中,当电路正常工作时,ESD处于截止状态(高阻态),不影响电路正常工作。 当电路出现异常过电压并达到 ESD 的击穿电压时,ESD迅速由高阻态变...
如图 3(b) 所示,CDM ESD 测试后的失效点位于输入缓冲器中 NMOS 的栅极氧化层。由于考虑到 I/O 单元和内部电路之间的噪声隔离,I/O 单元的 VSS (VSS_I/O) 和内部电路的 VSS (VSS_Internal) 在芯片布局中往往是分开的。因此,位于输入焊盘的 ESD 钳位器件在 CDM ESD 应力期间无法有效保护输入缓冲器的栅极...
1、无ESD保护电路 下面这个电路模拟了IC内部的ESD保护电路,ESD应用于暴露的GPIO引脚,具有少量寄生电阻: 无ESD保护电路 模拟 GPIO引脚电压超过1KV,11A通过D1。根据下图曲线,没有ESD保护会使内部保护二极管暴露在极端的电压和电流下,可能会导致二极管失效。由于通过 D1 的电流与电压 GPIO 直接相关。 无ESD保护电路,GPI...
ESD二极管的工作原理是利用其内部的PN结,在静电放电过程中形成导电通道,将静电放电的能量导入地面。当外部电压超过ESD二极管的额定电压时,ESD二极管的PN结将被击穿,形成导电通道,将电压分散到地面。在静电放电结束后,ESD二极管会自动恢复高阻态,防止电流流过。 【4.ESD二极管的应用领域】 ESD二极管广泛应用于各种电子设备...
主要就是减少电压和电流,一旦减少,IC的内部ESD保护就可以解决剩下的问题。 下图显示了普通PIC16控制器的框图,虽然说并不是所有的微控制器/IC都会使用这种完全相同的ESD保护电路,但是会非常相似。通常来说,二极管的尺寸非常小,没有办法在烧毁的情况下处理通过的大量电流。
目前SiGe工艺中HBT与CMOS器件的兼容性很好,很多芯片会把射频模块集成到芯片中,这类芯片更倾向于将无源RLC通过SIP方式进行集成,芯片内部不会放置大量无源器件,因此射频端口的ESD防护只能使用HBT。所以HBT需要很多改进措施来提高ESD防护能力: 1.增加Finger数目 因为单个器件的泄放效率有限,就需要增加Finger数目来提高总效率...
2、怀疑静电放电时VPU板的程序受到干扰跑飞,导致看门狗复位信号有效,使VPU板复位,为此将MCU内部的复位逻辑更改,即断开看门狗复位WDOGPW,保留XRST和EQ15,此时对上机框进行±6kV接触放电,VPU板仍然复位,可以断定并非是程序受到干扰而导致的复位。 3、此时基本可以断定是来自于RPU板的复位信号XRST在静电放电时受到干扰并...
主要就是减少电压和电流,一旦减少,IC的内部ESD保护就可以解决剩下的问题。 下图显示了普通PIC16控制器的框图,虽然说并不是所有的微控制器/IC都会使用这种完全相同的ESD保护电路,但是会非常相似。通常来说,二极管的尺寸非常小,没有办法在烧毁的情况下处理通过的大量电流。
1> 尽量减小壳体的缝隙。让外边的静电没有缝隙进到设备内部造成伤害。 2> 拉大外壳到内部电路的间距。经验表明,8kv左右的静电经过5mm的距离后可完全衰减。 3> 软件上做处理。我们经常会碰到,ESD把屏打花的情况,这时候就要软件来做更改防止花屏。针对这个问题,刚入行的...