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ESD静电放电产生的原理和危害

更新时间:2023-06-09      点击次数:578

随着电子技术和集成电路的发展,电子设备越来越小、多功能、智能化。然而,高集成电路元件可能会因静电场和静电放电(ESD)而失效,导致电子设备锁定、复位、数据丢失,影响设备的正常运行,降低设备的可靠性,造成损坏。因此,研究电子设备造成的ESD原理和危害,避免ESD的发生具有重要意义。

ESD静电放电的原理:

ESD(Electro-Staticdischarge)是静电放电

1.当两个物体处于不同的电位时,它们之间的直接接触传输。

2.两个物体之间产生的静电场。

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静电的主要来源大多是绝缘体和典型的合成材料,如乙烯树脂、塑料工作平台、绝缘鞋、成型木椅、透明胶带、气泡袋和非直接接地焊锡烙铁。这些来源产生的电位非常高,因为它们的电荷不容易分布在物体表面或传输给其他物体。当两个物体相互摩擦时,静电被称为摩擦效应。

ESD静电放电的危害:

ESD损坏IC是由高压和峰值电流引起的。精密模拟电路通常具有极低的偏置电流,比普通数字电路更容易损坏,因为传统的ESD保护输入保护结构会增加输入泄漏,因此不能使用。程师来说,ESD损坏最常见的表现是IC故障。然而,暴露在ESD下也可能导致泄漏增加或其他参数下降。如果一个设备在评估过程中似乎达不到数据手册中的规格指标,则应考虑ESD损坏的可能性。

ESD损坏可能会产生累积效应,因此,如果设备重复操作不当,结果可能会导致故障。在测试插座上插入和移除IC时,在评估期间存储设备,并在测试板上添加或移除外部元件时,应采取适当的ESD预防措施。同样,如果设备在原型系统开发过程中出现故障,原因可能是反复的ESD应力。

ESD静电放电会对电路造成不可弥补的损坏,因此在电路中添加ESD保护装置是一种有效的预防方法。

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