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标题: ESD和TVS在电路保护中的应用 [打印本页]

作者: 羞红的夏天 时间: 2012-6-15 20:57 标题: ESD和TVS在电路保护中的应用

主持人：研讨会开始有请魏武给大家做演讲，他的题目是TVS和ESD器件在电路保护中的应用，大家欢迎。
魏武：大家好，很高兴认识大家，我是Vishay的应用工程师，来自深圳，非常感谢今天研讨会的主办方电子元件技术网、我爱方案网以及中国消费电子展( http://www.aidzz.com )，今天能有机会在这里做一场TVS和ESD保护的介绍，另外一个主题是二极管在节能方面的一些应用。首先讲下TVS和ESD在电路保护中的应用。
我们知道在有雷电或者一些干扰发生的情况下，电路中会有一些不规则波形发生，会影响到电路后面的一些器件，刚才我们的秘书长也说啦，电子产品很脆弱，所以有必要做一些保护，对后面电路的保护。那我们公司可以提供TVS和ESD。威世的TVS和ESD分为两个序列，一个叫Transient Voltage，另外一个是PAR，可以用于汽车电子方面的，大家知道汽车电子是关系到人的生命安全的，需要一些高可靠性的器件做一些保护。

这个是一个简单的二极管或者TVS所有的一些产品的波形，一个曲线，这个是正像的，就是二极管的一个表现情况，今天介绍主要在逆向方面，就是反向方面，这里对TVS的定义，我们会有一个VWM，在我们规格书上有这样的参数，VWM定义为这个TVS没有工作，对应有一个电流，逆向的一个电流，我们定义的一个工作的点是在它的这个逆向电流增加到IT的一个情况下，那我们对应有一个，任何一个器件有一个能量的大小，这里会有一个最大的限制，叫IPPM，就是流过这个IPPS的电流不能大于IPPM，这里有最大的VC，那么VC和IPPM，计算出来都在规格书里面，最大的能量针对这款器件。这个是TVS，或者是测试波形，我们怎样定义一款TVS，最典型的两款波形，一个是10/1000US的波形，先用升到100%，后到50%，后面是20个迈克降到20%，可以得到很清晰的概念，就是10/1000US的能量远远大于这个能量，就是10/1000US定义TVS，另外一种叫ESD保护，ESD保护是定义，所以我们公司有不同的产品。

这是另外的考量在设计中，在座的各位是设计工程师，在应用一个TVS或者是一个元器件的时候，很重要的一个就是时间，根据不同的时间它有一个能够承受的功率的曲线，我们会出来。那在曲线之内的都是安全的，如果超过的话就是不安全的。然后另外一个就是根据它的温度，温度的变化，也会有一个变化，这个都是重要的参数，在设计中需要考虑的。威世可以提供双向和单向的TVS。我们单向的一般不会有这种表现，双向的话加一个C，或者有些加一个B，就代表是双向的。一颗TVS，因为他的封装的限制，功率不可能做到无限大，或者不能满足设计需求的情况下，可以增加你的吸收能量的开发性，串起来可以增加一个 Combinations。在产品上，我们对于TVS应用的话，我们有一些建议，像这种轴差性的，就是在你的电路之间的距离尽可能短，减少在电路上的阻抗，达到有一些损坏的电压产生的情况下，尽量通过短阻抗的路径切换掉。我们不希望通过非常长的一些引脚，在电路中导致一个吸收的情况，就不如像这种的来的好。
下面重点介绍一下PAR的技术，PAR是我们一个TVS。威世有很多的专利在上面，它还有一个特点可以达到最高温度185度，可以保护电子器件。PAR的有一个Axialtvs有400W到6000W，这是典型的电子汽车应用。

另外的话我们有表贴器件，大家可以在外面的展示台上看到一个产品，上面有一个最大的TVS，就是我们的DO218。这是我们的一部分的TVS，这个就是一般的应用上面，最大是5000。不同的封装的话对应不同的吸收的能量。
这个是我们的一些表贴器件，在这个红框框里面，这个是我们威世目前主推的几款封装，我们统称eSMP。这上面构成了现在的eSMP的序列，这里面有二极管、肖特基。我们就是让它拥有更好的一个散热，尽可能降低热阻，这里有两个极，就是上面的引脚是一个散热片，然后贴到我们的PCB上面，可以很快通过我们的散热片来散热，所以这个产品针对我们的SMABC，可以做到更大的功率，用相同的封装。这里讲到的这些元器件基础知识基本上都是来自元器件知识库( http://www.cntronics.com/public/baike )和方案网知识堂( http://www.52solution.com/knowledge )的内容，以供大家参考...
下面介绍一下在汽车电子领域的应用。大家知道汽车是关系到人的生命安全的，如果在行驶过程中出现事故的非常的危险，所以很多的企业把保护器件考虑在其中，在电子设计中，二极管有广泛的应用，那早年的话主要在一些欧美企业、日本企业用的比较多，目前越来越多中国民营汽车企业也考虑这种安全性，引用像威世的一些二极管在汽车电子中提高安全性。在不同的一些汽车单元里面，都会用到这样的一些保护器件。
具体的保护电路的话，在进来的地方，会有一颗二极管，做一个极性的保护，那这颗二极管，也可以是肖特基二极管，进来之后，会有一颗Load Dump的来吸收。做第一次的吸收。然后进来之后，这里还可以做一个第二次的吸收。然后这里的话，还有一些保护，嵌位主要在信号线上面。什么是load dump，就是负载突然在行进中消失掉，我们的电压突然冲起来，那这个冲起来的电压可能会伤到我们后面的一些器件，所以在这里加一颗二极管，把这个电压强烈吸收掉，然后让安全的电压通过去。这是一个TVS吸收的一个典型的应用，很多的汽车单元里面用二次保护，第一次用一个功率比较大的TVS先消掉上面主要的尖峰，然后再通过一个功率比较小的TVS，做二次的保护，尽量消掉一个电压，最终的一个非常好主意的电压供应到我们后面的电路中去，有很多的规范在我们汽车电子中的应用，这里是一个ISO-7637的定义，它是用这样的波形，这个波形跟我们在定义TVS中的话，多少都会有一点的不同，那么威世的话，在汽车电子领域有很多的经验，所以我们也有很多的推介，不同的TVS对不同的波形的推荐不同。

这是一些汽车厂对于这种设计的测试波形。大家可以看到最高的是Chrysler，还有福特，大家不太一样，但是大概的波形是这样子。这是我们的一些二极管，这里面的话大家可以看到5A5S，8A8S，吸收的越多能量越大，针对不同的情况来测试一下电压是不一样，这里是我们的规格，我们是用 10/1000US来定义的，大家可以比较到一些东西，在您的设计应用中，可以做一些实践上的应用。这是针对12伏在不同的条件下得到的结果，叉叉的就是没有办法保护到你后面的一些电路，圆圈就是OK的。这是针对24伏系统的一些推荐。针对不同的单位，不同的汽车上的功能单元，我们有不同的建议，这里有二次保护的TVS。这是在仪表盘上的一些应用。在加热控制方面，在防盗系统上面，在我们的ABS上面，包括在我们的一些尾灯上面，都会看到我们TVS和二极管。这是另外一种保护，这个我们叫Rail to rail Protection，可刚刚我们讲的TVS的保护也不一样，就是在很大功率的线路上面，而这个是在一些信号线上面，我们用一些二极管做一些嵌位，我们把它做一些波形，一些电压波形的保护，消去它的尖峰，这个在汽车电子上面有很多的应用。好今天就先说到这里,在主办方电子元件技术网(http://www.cntronics.com)与我爱方案网(http://www.52solution.com)的网站上有本人的联系方式，欢迎跟大家来交流...
这是一些典型的一些电路保护的一些线路，那这个的话只有一个极性保护，而没有TVS，这个是非常危险的情况。如果突然发生一些电压，破坏到后面的一些系统的话，刚刚好汽车开在行驶过程中，那非常危险。那这个的话是另外一个保护，就说只有一个TVS在这里。这个不是TVS，这个是一个二极管，这里的话是没有极性保护的。这里是两个加在一起，这里有一个二极管加一个TVS，二极管做一个极性保护，TVS做一个消峰的保护，这是目前推荐的保护方式。TVS是过电压的一个保护，那这个二极管是做一个极性的一个保护。那这里我们有一些不同的产品推荐给大家，从小于0.5A到20A都不同的封装，如果要更大的一些保护的话，我们最大可以做80A...

作者: vincent168 时间: 2013-12-9 09:44

ESD静电防护.pdf (1.19 MB) 泰科有ESD 的保护元件电容小反映快

附件: ESD静电防护.pdf (2013-12-9 09:44, 1.19 MB) / 下载次数 417
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作者: vincent168 时间: 2013-12-9 09:45

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BBR350
BBR550, BBRF550
BBR750, BBRF750

decaSMDC050/60 (50F60V)

SIM/Smart card reader

femtoSMDC005F
femtoSMDC008F
femtoSMDC010F
femtoSMDC012F
femtoSMDC016F
femtoSMDC020F
femtoSMDC035F

IRP050R250V

LFS175

内部电池组

LR4-170F (E17)
LR4-190 (E19)
LR4-250
LR4-260 (E26)
LR4-310F
LR4-380 (E38 or R38)
LR4-450 (E45)
LR4-470F (E47)
LR4-550 (E55)
LR4-600 (E60)
LR4-600-C100F
LR4-700(E70)
LR4-730 (E73)
LR4-73X (E7X)
LR4-810HF
LR4-880 (E88)
LR4-900 (E90)
LR4-970
LR4-970H-C65F
LR4-1300(EX3)
LR4-1340
LR4-1410(E141)
LR4-1420F

LTP070 (L07)
LTP100 (L10)
LTP180 (L18)
LTP190 (L19)
LTP260 (L26)
LTP300 (L30)
LTP310 (L31)
LTP340 (L34)

LVB125

应用在120V 到 240 V 交流电
LVR005
LVR005
LVR005N
LVR005N
LVR008
LVR008
LVR008N
LVR008N
LVR010/240
LVR012
LVR016
LVR025
LVR025
LVR025/240
LVR033
LVR033
LVR040
LVR055
LVR055
LVR075
LVR100
LVR125
LVR135
LVR150
LVR175
LVR200
LVRL075
LVRL100
LVRL125
LVRL135
LVRL200

MGP270ZRW
MGP350
MGP420
MGP420K
MGP440ZRW
MGP500
MGP540ZRW-T01
MGPC270W
MGPC290
MGPC300
MGPC300K
MGPC330
MGPC360
MGPC300-C315
MGPC370
MGPC370K
MGPC370-C315
MGPCR370
MGPR390
MGPR400K
MGPR550

MHP30-36-PPTC

microSMD005 (05)
microSMD010 (10)
microSMD035 (3)
microSMD050 (50)
microSMD075 (75)
microSMD110 (11)
microSMD150 (15)
microSMD175 (17)
microSMD190LR
microSMD200F
microSMD200LR
microSMD250LR
microSMD300LR
microSMD350LR
microSMD380LR
microSMD450LR
miniSMD020 (2)
miniSMD075 (7)
miniSMD075 (7)
miniSMDC010F
miniSMDC014 (14)
miniSMDC020 (2)
miniSMDC030F
miniSMDC035 (3)
miniSMDC050 (5)
miniSMDC075 (7)
miniSMDC075/24
miniSMDC075F/33
miniSMDC100 (1)
miniSMDC110 (1)
miniSMDC110/16
miniSMDC110/24
miniSMDC125 (12)
MiniSMDC125/16(12)
miniSMDC150 (15)
miniSMDC150/12
miniSMDC150F/16
miniSMDC150/24
miniSMDC160 (16)
miniSMDC200 (20)
miniSMDC200F/16
miniSMDC260 (26)
miniSMDC260/12(260)
miniSMDC260F
miniSMDC260F/13.2
miniSMDC260F/16
miniSMDC300F
miniSMDC190LR
miniSMDC350LR
miniSMDE190 (19)
miniSMDM075 (075)
miniSMDM075/24 (075G)
miniSMDM110 (110)
miniSMDM110/16 (110G)
miniSMDM150/240 (15)
miniSMDM150/33(150)
miniSMDM160 (160)
miniSMDM200 (200)
miniSMDM260 (26)

MLP270
MLP270
MLP280
MLP370
MLP410
MLP500
MLPC270
MTP270
MTP290
MXP180
MXP190
MXP250K
MXPW250
MXP270
MXP270ZL
MXP270ZLL
MXP270ZW
MXP310
MXP310K
MXPW310
MXP350
MXP370
MXP370ZRW

nanoSMD175LR
nanoSMD200LR
nanoSMD270LR
nanoSMDC175LR
nanoSMDC200LR
nanoSMDC300LR
nanoSMD350LR
nanoSMD380LR
nanoSMD400LR
nanoSMD500LR
nanoSMDC012
nanoSMDC016
nanoSMDC020(02)
nanoSMDC025F
nanoSMDC035
nanoSMDC035F
nanoSMDC050/13.2(M)
nanoSMDC075(L)
nanoSMDC075F
nanoSMDC100(k)
nanoSMDC110
nanoSMDC110F
nanoSMDC125(P)
nanoSMDC150 (J)
nanoSMDC160
nanoSMDC200
nanoSMDCH110F
nanoSMDM012(012)
nanoSMDM016
nanoSMDM020(02F)
nanoSMDM050 (C)
nanoSMDM050/13.2(5FG)
nanoSMDM075 (E)
nanoSMDM100 (G)

picoSMD010F
picoSMD012F
picoSMD020F
picoSMDC010S
picoSMDC012S
picoSMDC020S
picoSMDC035S
picoSMDC050S
picoSMDC110S
picoSMD050F
picoSMD075F
picoSMDC075S
picoSMD110F

PSR-20729
PSR21083A (1083)
PSR21083B (1083)
PSR-21436
PSR-21436C
PSR-21436HL
PSR-21616
PSR-21618
PSR-22240
PSR-22240HL
PSR-22748
PSR-22778
PSR-23020
PSR-23089
PSR23198
PSR23200
PSR23257 (3257)
PSR23258 (3258)
PSR23310
PSR23349 (7)
PSR23382
PSR-23476
PSR23494 (5)
PSR23528
PSR23664 (3664)
PSR23686
PSR-23753
PSR23836 (3836)
PSR23838 (1)
PSR23861 (3861)
PSR-23872
PSR-23873
PSR-23897
PSR-23925
PSR23935
PSR-24052
PSR24062
PSR24063 (7)
PSR24122
PSR-24157
PSR24181 (R120)
PSR-24184
PSR-24248
PSR24251 (4251)
PSR-24274
PSR-24297
PSR-24298
PSR-24360
PSR-24360-R4D
PSR-24361
PSR-24362
PSR-24380(X27)
PSR24432 (1)
PSR-24466
PSR-24466
PSR-24492
PSR-24501
PSR-24515
PSR-24526
PSR-24534
PSR-24535
PSR-24535
PSR-24561
PSR24566
PSR24567
PSR24567
PSR24567
PSR24567
PSR24567
PSR24659 (S05)
PSR24660 (S07)
PSR24661 (S10)
PSR24669(16)
PSR24673
PSR24690
PSR-24693 (693)
PSR24733
PSR-24734
PSR-24734C
PSR24760
PSR-24770
PSR24782
PSR-24849
PSR-24881
PSR24883
PSR24907
PSR25002
PSR25009
PSR25022 (5022)
PSR-25028
PSR-25036
PSR25039 (5039)
PSR-25080
PSR-25091(091)
PSR25105
PSR25115
PSR25115
PSR-25129
PSR-25280
PSR-25330
PSR-25337
PSR25338
PSR25351
PSR-25365
PSR25374
PSR25393
PSR-25398
PSR-25452
PSR-25461
PSR-25468
PSR25571
PSR25579
PSR25593
PSR25594
PSR25595
PSR25600
PSR25600H2
PSR25600Z1U
PSR-25608
PSR-25632
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PSR25673
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PSR25710 (5710)
PSR25750
PSR25751
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PSR-25846
PSR-25857A
PSR-25846
PSR-25957
PSR-25968
PSR25982
PSR-26039
PSR-26053
PSR-26155
PSR-26194
PSR-26476
PSR-26498
PSR26503
PSR-26558
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PSR-26647
PSR-26653
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PSR-26790
PSR-26791
PSR-26821
PSR-26822
PSR-26843
PSR-26846
PSR-26904
PSR-26932
PSR-26933
PSR-26941
PSR-27153
PSR-27186
PSR-27294
PSR-27313-010
PSR-27313-012
PSR-27313-020
PSR-27313-035
PSR-27313-050
PSR-27313-110
PSR-27623-020
PSR-27623-025
PSR-27623-050
PSR-27561
PSR-27617
PSR-27627
PSR-27635
PSR-27669
PSR-27673
PSR-27674
PSR-27678
PSR-27679
PSR-27721
PSR-27727
PSR-27774
PSR-27808
PSR-27829
PSR-27830
PSR-27831
PSR-27832
PSR-27833
PSR-27871
PSR-27888
PSR-27974
PSR-28016
PSR-28048
PSR-28108
PSR-28110
PSR-28120
PSR-28124
PSR-28155
PSR-28214
PSR-28217
PSR-28228
PSR-28243
PSR-28253
PSR-28275
PSR-28287
PSR-28308
PSR-28293
PSR-28299
PSR-28311
PSR-28321
PSR-28339
PSR-28343
PSR-28429
PSR-28443
PSR-28445
PSR-28455
PSR-28462
PSR-28468
PSR-28469
PSR-28471
PSR-28475
PSR-28482
PSR-28494
PSR-28495
PSR-28498
PSR-28502
PSR-28507
PSR-28542
PSR-28561

RFR240
RFR436
RFR912

RFS
RFS
RFS

RGE250(G250), RGEF250(GF250 or G2.5)
RGE300 (G300), RGEF300 (GF300 or G3)
RGE400 (G400), RGEF400 (GF400 or G4)
RGE500 (G500), RGEF500 (GF500 or G5)
RGE600 (G600), RGEF600 (GF600 or G6)
RGE700 (G700), RGEF700 (GF700 or G7)
RGE800 (G800), RGEF800 (GF800 or G8)
RGE900 (G900), RGEF900 (GF900 or G9)
RGE1000 (G1000), RGEF1000 (GF1000 or G10)
RGE1100 (G1100), RGEF1100 (GF1100 or G11)
RGE1200 (G1200), RGEF1200 (GF1200 or G12)
RGE1400 (G1400), RGEF1400 (GF1400 or G14)

RHE050, RHEF050(HF0.5 or H0.5)
RHE070, RHEF070(HF0.7 or H0.7)
RHE100, RHEF100(HF01.0 or H1.0)
RHE200, RHEF200 (HF2.0 or H2.0)
RHE400, RHEF400(HF4 or H4)
RHE450, RHEF450 (HF4.5 or H4.5)
RHE600, RHEF600 (HF6 or H6)
RHE650, RHEF650 (HF6.5 or H6.5)
RHE750, RHEF750 (HF7.5 or H7.5)
RHE900, RHEF900(HF9.0 or H9)
RHE1000, RHEF1000 (HF10 or H10)
RHE1300, RHEF1300 (HF13 or H13)
RHE1500, RHEF1500(HF15 or H15)
RHEF300 (HF3 or H3)
RHEF410 (HF4.1 or H4.1)
RHEF550 (HF5.5 or H5.5)
RHEF700 (HF7 or H7)
RHEF800 (HF8 or H8)
RHEF1100 (HF11 or H11)
RHEF1400 (HF14 or H14)

RKEF050 (KF050 or K50)
RKEF065 (KF065 or K65)
RKEF075 (KF075 or K75)
RKEF090 (KF090 or K90)
RKEF110 (KF110 or K110)
RKEF135 (KF135 or K135)
RKEF160 (KF160 or K160)
RKEF185 (KF185 or K185)
RKEF250 (KF250 or K250)
RKEF300 (KF300 or K300)
RKEF375 (KF375 or K375)
RKEF400 (KF400 or K400)
RKEF500 (KF500 or K500)

RTCOT70I100

RTE120, RTEF120 (TF120 or T120)
RTE135, RTEF135 (TF135 or T135)
RTE190, RTEF190 (TF190 or T190)

RUE090, RUEF090 (UF090 or U090)
RUE110, RUEF110 (UF110 or U110)
RUE135, RUEF135 (UF135 or U135)
RUE160, RUEF160 (UF160 or U160)
RUE185, RUEF185 (UF185 or U185)
RUE250, RUEF250 (UF250 or U250)
RUE250U
RUE300, RUEF300 (UF300 or U300)
RUE400 (0), RUEF400 (UF400 or U40)
RUE500, RUEF500 (UF500 or U500)
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电脑  多媒体  工业设备
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SMD030-2018
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