静电放电及其防护设计

随着电子技术的发展和产品复杂程度的提高,静电放电对产品的危害也越来越严重.对静电放电产生的原因、干扰机理及破坏机制进行了介绍,提出了静电放电的防护措施,具有很高的实用价值.     

实验室静电防护措施及技术

随着电子技术的高速发展,静电防护越来越受到重视.在分析静电产生的原因及危害的基础上,归纳总结了实验室静电防护的主要措施,重点讲述了静电接地、离子中和、抑制起电、静电屏蔽等静电防护技术,涉及的防护方法或设备在相关标准中的要求,对防静电实验室的静电防护工作具有指导和借鉴意义.     

静电的危害及其防护

本文主要论述了静电放电这一现象产生的机理、原因及其对电子工业的危害,同时对电子工业静电的防护知识作了简单的介绍。     

电子式电能表静电放电试验及防护措施

介绍了静电放电(ESD)的机理,提出了基于国家标准GB/T 17215.211-2006和 GB/T 17626.2-2006 的试验配置、试验方法和结果评估,给出了有效的静电放电防护措施.     

基于PLC的静电放电试验系统的设计

设计了基于可编程控制器(PLC)的静电放电实验系统,对静电保护器件压敏电阻进行静电放电自动测试。首先根据IEC61000-4-2标准,设计静电放电发生源回路,选择可控放电频率的转盘式放电开关和具有纳秒级响应时间和集肤效应小的鼠笼式分流器。其次设计由工控机、示波器、PLC、触摸屏等组成的控制系统,开发相应的控制软件及数据处理系统,实现静电放电自动测试。最后选用不同等级的压敏电阻作为测试对象,对测试装置进行实验验证,结果表明,研究开发的静电放电自动测试装置可以满足压敏电阻静电放电测试的要求,对压敏电阻静电防护的研究具有重要意义。     

关于电子设备静电放电（ESD）防护的设计原则

静电的产生对电子设备的危害十分严重,而产品的可靠性要求电子设备必须工作稳定。本文详细分析了电子设备静电放电防护的设计原则,通过多年的实验摸索.总结出一些实用的设计经验。实验表明,遵照这些设计原则.能在很大程度上提高电子设备的可靠性。     

静电放电保护和片式压敏电阻器

静电是由于处在不同带电序列位置的物体之间接触分离,使物体上的正负电荷失去平衡而发生的现象。随着电子设备功能的增加,输入／输m连接器也随之增多,这为静电放电（ESD）提供了进入电路的路径。因此,有必要采用静电放电保护元件,在静电放电进入电路板之前有效抑制静电放电事件的发生。本文详细分析了静电的产生及其危害,以及对静电产生的控制和对静电放电采取的防护措施。     

静电放电保护和片式压敏电阻器（续）

静电是由于处住不同带电序列位置的物体之间接触分离,使物体上的正负电荷失去平衡而发生的现象。随着电子设备功能的增加．输入／输出连接器也随之增多,这为静电放电（ESD）提供了进入电路的路径。因此,有必要采用静电放电保护元件,在静电放电进入电路板之前有效抑制静电放电事件的发生。本文详细分析了静电的产生及其危害,以及对静电产生的控制和埘静电放电采取的防护措施。     

电子元器件检测实验室的静电防护体系

简要介绍ANSI／ESD S20．20静电放电防护控制方案,具体分析了静电放电对元器件造成的失效模式,并对静电放电损伤模型进行了深入比较分析。针对电子元器件检测实验室,依照ANSI／ESD S20．20标准规范化、系统化地提出了一套较为完善的静电防护体系。     

中国物理学会第十九届全国静电学术会议征文

正中国物理学会第十九届全国静电学术会议将于2014年8月中旬在山西太原举行。一、会议主题1、放电基本过程与理论高压放电理论与方法;静电放电特性;ESD模型;气体放电的数值模拟。2、静电安全与应用技术静电安全与灾害防护;静电产生与控制;电磁兼容与防护;静电生物效应;静电除尘;静电应用技术。     

ESD辐射场的计算及对传输线的耦合研究

为分析静电放电的辐射场及其对传输线与负载终端的影响,采用了一种基于脉冲函数的静电放电电流波形解析表达式计算了静电放电电磁脉冲辐射场并给出了近场和远场波形。结果表明放电电场包括由初始电荷引起的静电场和由放电电流引起的辐射场,在放电电极附近,静电场远大于辐射场,但静电场随空间距离衰减得很快,在远区场主要由放电电流引起的辐射场。利用传输线理论建立静电放电场对电长导线的耦合计算模型得出了静电放电辐射场在线上的感应电压和感应电流计算方程。     

无外接电源医疗设备静电问题处理方法分析

电磁兼容标准YY0505-2012在医疗器械行业执行后,医疗设备的电磁兼容问题得到极大关注,其中静电防护方面形成了一些常见的经验性的措施,如用金属外壳罩住并接地进行屏蔽、在片上使用防ESD器件等。然而,很少涉及在无外接电源情况下的研究,本文针对无外接电源情况下医疗设备的静电防护问题做了探索和分析,提出了三项整改措施,并结合整改案例进行分析。整改结果表明,本文提出的三种ESD防护措施具有实用性,对ESD防护措施研究具有一定参考价值。     

IEC61000-4-2规定的实验平台与方法的局限性

研究了静电放电抗扰度试验,发现满足IEC6100042标准规定的不同的ESD模拟器对同一试验对象所得实验结果不同;放电电流导数和模拟器内部开关继电器的电磁辐射对实验结果有很大影响。分析认为,造成上述问题的原因之一是IEC标准对电流校验波形的规定不够严格,未具体规定空气放电方式,使实验结果与实际不符。最后建议标准应规定电流导数波形参数,限制电流波形的振荡;必要时应对模拟器开关采取屏蔽措施,限制模拟器开关的辐射;应进一步研究空气放电的特点,建立符合实际应用需要的实验平台。     

LED静电防护

有效地进行静电防护与控制,依赖于对静电现象的认识和对其发生、存在、消除的控制;依赖于掌握和了解静电与环境条件的关联性和静电发生的规律。主要介绍了一些关于静电方面的基本知识,静电防护原理,一些LED车间静电防护措施以及采用防静电电路的实际效果。     

900 MHZ radio‐frequency identification rectifier with optimization and reusing of electro‐static discharges protections in 180 nm digital CMOS technology

Sensitivity and electro‐static discharges (ESD) protection level are crucial parameters for any Ultra High‐Frequency (UHF) power rectifier–harvester designed for radio‐frequency identification (RFID) devices. While sensitivity limits the reading range of the interrogator‐to‐tag communication link, the requirement for an adequate protection against ESD is enforced in commercial devices connected to a printed antenna. Both resistive and capacitive parasitics of the protection circuits severely affect RF performance of the device. In the paper, a rectifier for UHF RFID embedding an ESD protection for 2 kV human‐body discharge model (HBM) level is proposed. The target of a low added parasitic capacitance is achieved by adapting the protection circuit to the RFID rectifier and reusing the ESD clamp for additional functions being mandatory in a UHF RFID front end. The layout of the ESD clamp has been optimized for minimum parasitic resistance without sacrificing the protection level. Two UHF harvesters were implemented in a 180 nm digital complementary metal‐oxide semiconductor (CMOS) technology, featuring a minimum sensitivity of ?15.5 dBm with an ESD protection level of 2 kV HBM. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于电磁仿生概念的静电放电注入损伤防护模型设计

随着半导体制造工艺水平和电路集成度的不断提高,加之电磁环境日趋复杂、多变,使得应用于电子系统的传统电磁防护和抗扰方式的不足正日渐突出,导致典型现场可编程逻辑门阵列(FPGA)芯片的电磁抗扰度逐渐下降.以广泛应用的FPGA为研究对象,针对典型近场危害源静电放电(ESD)的防护问题,利用试验方法模拟人ESD注入FPGA芯片...     

考虑寄生参数影响的芯片RC-HBM静电测试模型

采用常规的人体模型(Human Body Model, HBM)进行静电释放(Electro-Static Discharge, ESD)测试时往往容易受到寄生参数的影响,使得电源芯片抗静电能力测量值与实际抗静电能力存在偏差,导致劣质产品通过HBM ESD测试,影响电源芯片产品良品率的提升。为此,提出了一种RC-HBM模型,通过引入RC并联支路,校正因寄生参数引起的静电放电电流的偏差,满足电源芯片静电可靠性测试的要求。首先阐述了静电对电源芯片的损坏机理。其次,分析了寄生参数对ESD电流的影响,阐述了常规HBM ESD测试的局限性。并提出了一种新型的RC-HBM模型,给出了RC并联支路参数的设计依据。最后,通过批量实验验证了所提RC-HBM模型的准确性和合理性。     

静电放电火花能量耦合特性研究

研究了典型静电放电火花的点燃能力和火花能量的耦合特性。研究认为点燃一般可燃气体和一般可燃粉尘云的静电放电的临界火花直径分别约为 0 .1、0 .5mm ;电晕放电的点燃能力很弱而传播型刷形放电的点燃能力很强 ;料仓堆表面放电的有效点火能量可考虑为 10mJ ;典型静电放电火花的放电时间基本上不影响火花的点燃效果 ;不同类型的静电放电火花点燃可燃物过程的能量耦合效率不同 ,可高达 10 0 % ,也可能 <1%。     

ESD电流的解析表达式与数值解

分析IEC6100042静电放电(ESD)电流波形典型拟合解析表达式表明,这种由有限点拟合曲线的纯数学方式存在拟合的多样性,无可依据的物理基础。因而根据ESD物理特性提出了一种通过数值计算等效电路模型获得ESD电流数值解的方法,由该方法算出的电流峰值、上升时间、i30ns、i60ns等关键参数与IEC610042电流波形参数的相对误差的最大值均<1.6‰,为ESD辐射电磁场研究提供了有效的手段。