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靜電放電(ESD)是指兩個(gè)具有不同靜電電位的物體，由于直接接觸或靜電感應(yīng)而引起的兩物體間靜電電荷的轉(zhuǎn)移。當(dāng)靜電聚集達(dá)到一定程度后，擊穿其間介質(zhì)而進(jìn)行放電的現(xiàn)象。因此，ESD保護(hù)無(wú)處不在，而ESD過(guò)壓保護(hù)則成為各種電子設(shè)備設(shè)計(jì)的基本要求。 

新款無(wú)線手持產(chǎn)品大多數(shù)都配備了高速數(shù)據(jù)接口、高分辨率LCD屏幕和相機(jī)模塊，甚至有些手機(jī)還具備接收電視節(jié)目的功能。雖然增加了很多新的功能，但手機(jī)尺寸仍在持續(xù)變薄變小。眾多功能匯聚在一個(gè)狹小空間內(nèi)，同時(shí)主要集成電路很多采用較先進(jìn)工藝制造，導(dǎo)致手機(jī)設(shè)計(jì)中的ESD問(wèn)題變得更加嚴(yán)重。它可能會(huì)造成手機(jī)工作異常、死機(jī)，甚至?xí)p壞手機(jī)。而這些問(wèn)題必須在手機(jī)設(shè)計(jì)的開(kāi)始階段解決。

手機(jī)中的ESD保護(hù)部分

這里以手機(jī)為例。手機(jī)中需要進(jìn)行ESD防護(hù)的部位有：1)SIM卡接口電路；2)鍵盤(pán)電路；3)耳機(jī)和話筒電路；4)數(shù)據(jù)及USB端口；5)電源口；6)彩色LCD驅(qū)動(dòng)端口及LCD背光電路。

ESD在設(shè)計(jì)中的選擇

ESD保護(hù)在設(shè)計(jì)中應(yīng)該兼顧性能和成本。要注意以下幾個(gè)原則：

　　1)保護(hù)電路響應(yīng)速度要快—IEC61000-4-2波形的上升沿為1ns。

　　2)能應(yīng)付大的瞬態(tài)電流。

　　3)考慮瞬態(tài)電壓在正負(fù)極性兩個(gè)方向發(fā)生。

　　4)對(duì)信號(hào)增加的電容負(fù)載效應(yīng)和電阻損耗效應(yīng)控制在允許范圍內(nèi)。

　　5)考慮體積因素以適應(yīng)輕巧的便攜式設(shè)備。

　　6)產(chǎn)品成本因素。

ESD保護(hù)在實(shí)現(xiàn)上基本有兩種方式：IC內(nèi)部的保護(hù)和IC外部的保護(hù)。前者雖然可以增加靠性，而且因不需要外部的保護(hù)而比較簡(jiǎn)單；但同樣，也會(huì)增加硅片面積，同時(shí)，因?yàn)楣杵屑纳娙莺图纳娮璧拇嬖?，?huì)引起信號(hào)之間的相互串?dāng)_。所以，現(xiàn)在外部的ESD保護(hù)方案應(yīng)用得越來(lái)越廣泛。外部ESD保護(hù)電路包括壓敏電阻、聚合物電阻、TVS雪崩二極管、肖特基二極管、磁珠/LC濾波器等。

其中TVS雪崩管以其較好的鉗位功能、極低的擊穿電壓，微小的封裝，電氣特性在生命周期內(nèi)比較穩(wěn)定而得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。它顯著的特點(diǎn)一是反應(yīng)迅速，使瞬時(shí)脈沖在沒(méi)有對(duì)線路或器件造成破壞之前就被有效地遏制，二是截止電壓比較低，更適用于電池供電的低電壓回路環(huán)境。另外對(duì)TVS二極管設(shè)計(jì)的改進(jìn)使其具有更低的漏電流和結(jié)電容，因而在處理高速率傳導(dǎo)回路的靜電沖擊時(shí)有更理想的性能表現(xiàn)。