靜電防護（hù）的方（fāng）法

一、前言（yán）

在電子產品製造和使用中，靜電放電往（wǎng）往會損傷器件，甚至使產品失效造成嚴重損失。因此，靜電防（fáng）護就顯得尤為重要，在不同（tóng）的產品中，對靜電的防（fáng）護方案采用也各不相同。

二、PCB板設計

在早期對於靜電的防護沒有太多針對（duì）性的產品，所以基本都是從（cóng）設計上去優（yōu）化，比如合（hé）理的串聯電阻限流來提高電路中的ESD保護能力。有一種比較另類的方案（àn），通過在PCB板上設計多個露銅鋸齒對結構來達到高壓下擊穿泄放路徑。

這種方案結構簡單，但是其間距也是（shì）十分講究，通過公（gōng）式S=U/E計算（suàn），為保證3kv以上的電壓正常放電，兩尖（）端子間距要控製在約1mm，好處是降低了成（chéng）本，但是缺點也是顯而易見的，因（yīn）為是外放電，所以觸點不能塗（tú）敷阻（zǔ）焊層，表麵氧化後放電能力會變弱，而且尖（）端放電有拉弧現象（xiàng），放電附近（jìn）與上方不能有易燃或敏感器件。

三、高分子放電器

高（gāo）分子靜電管命名時因為其構成主要由聚合物電壓誘變材料與高（gāo）電分子材料（liào）組成，因為本體是由高絕緣體構（gòu）成，所以結電容可以做到很小（可達0.015pF），但是同時器件（jiàn）的擊穿電壓相對其它（tā）靜電（diàn）管產品會高出很多，擊穿後鉗（qián）位（wèi）電壓會迅速回落到低於擊穿（chuān）電壓的範圍，在車載以（yǐ）太網上端口有部分方案應用。這種產品的優缺點很明顯：

• 優點：結電容很低，在高頻電路上很合適；

• 缺點（diǎn）：極（jí）（）高的（de）擊穿（chuān）電壓與較高的鉗位電壓，對電（diàn）壓比較敏（mǐn）感的電路可能需要二級防護才能適（shì）用。

四、壓敏放電管

壓敏放（fàng）電管（guǎn）看材料（liào）特性比較像壓敏電阻，差別在於壓敏電阻是電（diàn）壓變大阻值也跟著變大，而壓敏放電管是電壓變大其內（nèi）阻從無窮大變小，到達擊穿電壓呈低阻態將電流泄（xiè）放對地，結構上在兩邊的電極中間用氧化鋅進行填（tián）充，當到達擊穿電壓氧化鋅就處於導通狀態。相對高（gāo）分子擊穿電壓與鉗位電壓會更低點，結電容無法做到（dào）高分子那種極低的參數。

五、半導體TVS管

目前比（bǐ）較主流一種方案，采用半導體（tǐ）的PN結雪崩效應來達到過壓泄放效果，特點（diǎn）能（néng）精確控製（zhì）到很低的擊穿電壓與極低的鉗（qián）位電壓，且一致性與可靠性高，通（tōng）過對晶圓的設計能達到很（hěn）高的電流通流量。對於特殊的應用場景比如（rú）需要高擊（jī）穿（chuān）電壓與極低的鉗位電壓可（kě）以通過（guò）晶圓設（shè）計SCR類回掃（sǎo）的產品。

六、總結

通過幾種不同（tóng）方案的描述，可以（yǐ）發現不同（tóng）類（lèi）型的產品（pǐn）非常明顯，實際應用中不存在某一種是絕對的（de）選擇（zé），具體（tǐ）還需（xū）要結合應用場S景需求（qiú）進（jìn）行選型。