POWERclamp是一种被动ESD保护电路,它通过限制电压和电流来保护电子设备。POWERclamp的工作原理可以分为以下几个步骤: (1)检测电压 当静电放电发生时,POWERclamp会检测到电压的变化。当电压超过设定的阈值时,POWERclamp会启动保护机制。 (2)限制电压 POWERclamp通过内部的电压限制元件,如TVS或MOV,将电压限制在安全范围内...
ESD保护电路POWERclamp原理ESD(Electrostatic Discharge,静电放电)保护电路是电子设备中非常重要的组成部分,它能够保护电子设备免受静电放电的损害。POWERclamp是一种常见的ESD保护电路,它通过 2024-09-14 14:41:17 在I/O电路中ESD保护结构的设计要求 ESD(静电放电)是CMOS电路中最为严重的失效机理之一,严重的会造成...
3. 电源箝位 (power clamp )电路 前面的叙述中可以看出电源箝位 (power clamp )在全芯片ESD保护电路设计中的重要性。可以说五种情况的ESD测试下泄放路径几乎都会包含该电路,电源钳位单元可以采用主泄放器件,RC+bigMOS组成的RCpowerclamp,或者RC+SCR组成的RCSCR钳位单元,SCR(Silicon Controlled Rectifier),硅控整...
其工作原理基于快速导通器件和负反馈机制。当ESD事件发生时,PowerClamp能够迅速将瞬态高压抑制在安全范围内,以保护电子设备不受损害。 PowerClamp主要由一个快速开关器件和一个负反馈元件组成。当输入信号的电压超过设定阈值时,快速开关器件会迅速导通,将过高的峰值电压回路地接低,以确保被保护器件所处的环境中仍然处于...
使用二极管串作为Power Clamp的工作原理与Gate Clamp类似,通过调整二极管的数量,控制二极管串的开启电压位于Design Window内。但是这种设计目前有两个弊端: 1.二极管是典型的Non-Snap-Back器件,其开启后IV特性还会表现出一定斜率,所以其防护性能不如GGNMOS等Snap-Back型器件。
图一.钳位电路工作原理示意图。 而最经典的电压钳位电路便是单个二极管,其IV特性如图二所示,但无论是正向工作的开关、整流二极管,还是反向工作的稳压二极管,单个二极管会有钳位电压Vclamp不稳定,寄生电容大,漏电流大,电路鲁棒性差等缺陷。 图二.二极管IV曲线。
图三.二极管+GCNMOS ESD网络工作原理图。 Rail Based全片防护策略普遍采用GCNMOS作为Power Clamp。这种防护策略只需要做频率特性,不用考虑Design Window,且GCNMOS能通过仿真得出栅电,对于设计比较友好。 浅谈ESD防护设计—GCNMOS(一) 浅谈ESD防护—GCNMOS(二) ...
图五.新型Power Clamp结构。 该结构与传统RC相比,面积更小、更难误触发、开启电压可控。正常上电时,结点A为VDD,结点B为GND,该电路整体关断。当ESD发生时,Rn与Cgs Cgd Cgb发生耦合,拉低A点电压,Mp略微导通,从而B点电压会抬升一点。略微开启Mn,Mn又会拉低A电压,Mn与Mp构成正反馈,直到A点电位为低,B点电位...
一般的一个rail-based ESD保护网络可以由二极管和连接在ESD rails之间的所谓的core clamp构成。原理上ESD rails可以共用电源总线或者也可以独立于电源总线。The core clamp既有snapback也有non-snapback特性。然而当使用snapback clamp时,过度累积的压降会限制处在合适电位的管脚。因此这种方法有使用的限制。