在中,静电防护是弗成疏忽的存眷要素,MLCC作为一种低成本的静电防护手法,使用异常普遍,很多人晓得电容能用作静电防护,然则却不太清晰电容的容值怎样选?在以前的文章中,咱们先容过基于定律计较ESD电容容值的要领详解MLCC陶瓷电容用于静电ESD维护的电路选型与计较,本日咱们就先容此外一种计较ESD电容容值的新方法,这个新方法比拟适用于某些IC端口曾经集成为了小功率TVS的设想,上面以实例举行讲授。
指出,在上可包容的数目约莫每隔18-24个月就会翻一番,曾经开端试产2nm制程工艺了,这致使IC氧化物厚度和导线宽度变得更薄,关于ESD就更敏感了,以是IC厂商会将静电放电(ESD)维护集成到中,然则因为IC尺寸减少和特性尺寸减小,内置ESD维护装配(如、闩锁晶体管和多晶硅)大概无奈处置较高的ESD能量,大概致使维护生效。这意味着外部ESD维护的才能无限,大概不足以应答某些高能量的ESD事情,仍需求额定的内部维护步伐。
当IC遭遇内部ESD事情时,内部的ESD电容会吸取一部分能量,残剩的能量会由IC外部的ESD防护模块吸取,那末遇到这类情形咱们该若何计较电容容值呢?上面咱们就以集成为了小旌旗灯号TVS的IC为例,讲授一下内部ESD电容容值的计较要领。
计较的思绪是内部的ESD电容吸取以后残剩的ESD能量不会跨越IC外部的ESD防护模块同意吸取的最大能量。
W0=(Vesd0-Vcl)*Vcl*Cesd0
此中Vesd0暗示规格书中IC同意经受的最大ESD电压(比方下图的5000V),能够在规格书中找到这个参数,Vcl暗示IC外部ESD防护模块的钳位电压(比方下图的64V),Cesd0暗示IC 的放电电容(比方下图的100pF)。
W1=(Vesd1-Vcl*(1+Cext/Cesd1))*Vcl*Cesd1
此中Vesd1暗示产物实践测试的最大ESD电压,比方8KV,Vcl暗示IC外部ESD防护模块的钳位电压,Cext暗示内部增添的ESD电容,Cesd1暗示产物实践测试的ESD 放电电容(比方330pF)。
基于IC实践吸取的ESD能量W1要小于IC同意的最大ESD脉冲能量W0能够计算出内部电容的最小容值:
Cext_min=((Vesd1-Vcl)*Cesd1/Vcl)-W0/Vcl*Vcl
以打仗放电8KV,源电容330pF,放电电阻2kΩ,能够计算出Cext_min>33nF。