ESD防不胜防，有效性还得这么做

EDADZE365

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前    言

ESD是电荷放电，具有电压高、持续时间短的特点。根据这些特点，ESD能量衰减可通过电压限制、电流限制、高通滤波、带通滤波等方式实现，所以防护电路的形式多种多样。

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ESD防护设计可分为单板防护设计、系统防护设计、加工环境设计和应用环境防护设计。

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一般整机、单板、接口的接触放电应达到±2000V(HBM)以上的防护要求。器件的ESD防护设计是在器件不能满足ESD环境要求的情况下，通过衰减加到器件上的 ESD 能量达到保护器件的目的。

静电放电对电子设备的骚扰一般分为传导和辐射两种途径：

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（1）传导方式是一种直接的电荷泄放方式。

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出现这种情况时，设备外壳放电点与设备内部形成了一条完整的放电路径，静电放电电流直接进入设备内部，流入信号端，造成电路功能异常。由于产品内部本身存在设计缺陷,恰好为静电放电产生的电荷提供了一条泄放至内部电路的路径，并且这条路径的阻抗较小。当上述情况同时存在时，通过泄放路径进入内部电路和关键元器件的电流很大，会造成元器件损坏。

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（2）辐射方式是一种较为间接的干扰方式。

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由于静电放电本身包含高频成分的尖峰电流，在很短时间内发生较大的电流变化，能够在附近电路的各个信号环路中感应出干扰电动势。当被测设备存在设计缺陷时，在某个环路中产生的干扰电动势很可能超过了逻辑电路的阈值电平，引起误触发，导致电路误动作。由于辐射的大小取决于与放电点的距离，如果放电点离被测设备核心元器件较近，电场强度会很大，会对设备造成影响。

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一般情况下，传导方式的静电骚扰对设备的影响更猛烈，容易造成设备损坏，而辐射方式的静电骚扰容易造成设备误动作。

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放电电流及其电磁场经传导和辐射耦合进入电子设备，会引起电子设备的故障或损坏，尤其是计算机芯片、集成电路等等。针对以上问题，本期直播马永健老师将继续为大家解析ESD防护系列的知识，大家敬请期待！

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电巢直播预告

2023年10月19日19:30，电巢邀请到EDA365论坛特邀版主、原深圳兰博滤波科技有限公司首席EMC专家马永健老师以《ESD保护电路解析》为主题的直播分享。

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本期内容是继《ESD系统防护》、《ESD电路防护》和《ESD的器件防护》课程讲座后，针对ESD防护的第四讲——《ESD防护电路解析》。马老师依旧运用通俗易懂的语言，结合插图和案例，从工程角度出发，指出ESD技术防护只是ESD防护的一个节点为主题方向的直播讲解，本周四晚电巢直播，我们一起学干货！

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1、讲师介绍

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马永健老师：

· EDA365论坛特邀版主

· 原深圳兰博滤波科技有限公司首席EMC专家

2、要点前瞻

1、对直接ESD的保护需要滤波措施，对间接ESD的保护需要屏蔽手段；

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2、电子设备ESD防护的有效性在于I/O的ESD防护和PCB的ESD防护并重；

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· 点明直接放电和间接放电试验的目的所在；

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· 阐述ESD对电子产品的干扰模式及其抑制要点

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· 探讨抑制ESD对元器件干扰的抑制措施

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· 详细解读在PCB上抗ESD骚扰的设计原则和设计规范

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· 明晰环形ESD保护地的设置要求及注意事项

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· 剖析机箱地与信号地之间互连的ESD效应

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· 解说与外部设备连接的接口电路都需要添加ESD保护电路的必要性

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