如何使用TVS二极管来减少ESD的损坏
发布时间: 2020/10/21 11:22:30 | 431 次阅读
ESD二极管防静电保护,如何使用TVS二极管来减少ESD的损坏?
快速ESD脉冲可以在电路板上相邻(平行)导体之间产生感应电压。如果发生这种情况,由于它不受保护,感应电压路径将成为浪涌到达IC的另一条路径。因此,受保护的输入线不应该放在其他单独的、不受保护的线路旁边。ESD抑制PCB的推荐布局方案为:尽量滤波所有I / O口的干扰信号,靠近连接器/接点PCB侧。
布线时,高频元件之间的布线应尽量缩短,减少高频元件的分布参数和高频元件之间的电磁干扰;输入端和输出端使用的导线应尽量避免相邻并联。为了避免反馈耦合,在线路之间增加地线。
当使用TVS二极管保护ESD损伤时,必须采用合理的PCB布局。首先是避免自我感知。对于ESD来说,这种突然的变化脉冲,很可能会在电路中引起寄生自感,进而对电路形成强烈的电压冲击,并可能超过IC的耐久极限而造成损坏。负载产生的自感电压与电源的变化强度成正比,ESD冲击的瞬态特性容易诱发高自感。减小寄生自感的基本原理是尽量缩短并联电路。接地电路、TVS与保护线之间的电路、接口到TVs的路径等都必须考虑。因此,TVs设备应尽可能靠近接口,尽可能靠近保护线,以减少自感耦合到其他相邻线的机会。
综上所述,布线时应遵循以下原则:
1、差动信号线应尽可能短,以减小PCB布线的分布电容,并保持平行,等长等线间距为线宽的一倍,尽量采取接地绕线措施;
2、连接TVs两端的PCB布线应大于10mil,防止浪涌产生过流烧毁印刷线;
3、避免将关键信号线靠近保护线;
4、尽量将界面布置在同一侧;
5、避免保护电路与未保护电路并联;
6、各种信号线及其馈线组成的环路周围区域应尽可能小。必要时可改变信号线或地线的位置;
7、将接口信号电路和接地电路直接连接到保护装置上,然后进入电路的其他部分;
8、保持复位、中断和控制信号远离输入/输出端口和PCB边缘;
9、尽可能增加接地点;