静电及其研究进展

基于测试得到的人体行走电压时域波形, 提出了仿真人体行走电压的等效电路模型构建方法, 分析了模型参数对人体行走电压时域波形的影响.按照IEC 61340-4-5中规定的人体行走电压的测试方法, 测试了不同温湿度、不同鞋、不同地板条件下, 人体行走电压的时域波形.通过对大量实测人体行走电压时域波形的分析, 提出了人体行走电压的等效RC电路模型, 得到人体的带电量满足指数形式的充放电关系, 其时间常数τ由等效电路模型的电阻R、电容C参数决定.人体行走中, 人的动作引起人体电容的周期性变化, 进而导致人体电压呈现周期性变化趋势.通过对比实测数据, 模型与实验结果符合较好, 人体动作引起的电压周期性变化一致性较好, 实验具有很好的可重复性.     

ESD发生器开路电压和电流波形校准方法探讨

许多标准对系统级静电放电发生器的静电放电电流波形的校准设备和方法都有详细的要求,使得静电放电电流波形的校准有据可依,但国内外新老标准的要求不同,也会产生较大的误差。对于静电放电发生器的＂开路电压＂,所有标准中都有准确度的要求,但没有对设备和方法进行规定。而不同的校准方法,其测试结果的偏差很大。系统地分析了静电放电发生器＂开路电压＂和放电电流波形的校准方法。     

电缆放电事件建模及其特性测试研究

参考人体行走电压的测试标准IEC 61340-4-5,搭建了电缆由线轴上绕下并在地板上拖拽积累的电压的测试系统,测量了六类非屏蔽网线的电压波形.基于实测电缆电压波形,提出了电缆电压的RC等效电路模型,并分析了模型参数对电缆电压时域波形的影响.进行了电缆充电后对金属靶的放电实验,测量了电缆放电事件的电流波形、瞬态电场和瞬态磁场波形,分析了电缆放电事件对电子设备的影响.根据测量的电缆放电事件的电流波形,对比了GJB 151B中CS 115电缆束注入脉冲激励传导敏感度的电流波形,二者电流波形有一定的相似性,但是对于较长电缆在电流的强度和宽度方面都会大于CS 115规定的限值.因此,提出了电缆放电事件的防护方法,并对相关标准的改进方面提出了初步建议.     

人体行走静电带电模型与实验研究

静电及其放电对电子产品的安全性和可靠性有重要影响,人体静电是电子产品生产和使用环节重要的静电危害源之一.为掌握人体行走过程中的静电带电规律和影响因素,提出一种考虑了双脚和身体对地电容的、改进的人体行走静电带电理论模型.通过不同条件下的人体行走动态电位测试实验,对模型进行了验证.结果表明:对于踏步过程,当人体对地电阻大于100MΩ时,实验与理论模型计算结果相当吻合;当人体对地电阻较小或者环境湿度较高时,实验结果除在电位最低点与理论计算有较大差别外,其他时刻一致性较好,并据此对带电方程进行了修正;人体行走时抬脚高度越高,最大电位值越大,但超过一定高度后,最大电位值基本不变,理论与实测结果一致.     

人体静电放电参数对带电电压的依赖关系研究

在带电电压为200～3000V的范围内测量了带电人体放电电流和上升时间,计算了其他放电参数;研究了放电参数与电压和电板速度的相关性.将RampeWeizel定理用于空气中带电人体的小间隙静电放电模型.观察发现在电压为800V时放电参数在电极运动速度影响下出现临界值.当电压高于1000V,或低于600V时,电极移动速度对放电参数的影响出现降低的趋势.     

基于人体起电实验外推超低电压研究

随着电子工业技术的飞速发展,电子产品静电放电(electrostatic discharge,ESD)敏感度电压已经低于人体模型(human body model,HBM)电压50 V,然而现有防静电工作区(electrostatic discharge protected area,EPA)配置要求标准只是针对于ES...     

静电及其研究进展

参考人体行走电压的测试标准IEC 61340-4-5, 搭建了电缆由线轴上绕下并在地板上拖拽积累的电压的测试系统, 测量了六类非屏蔽网线的电压波形.基于实测电缆电压波形, 提出了电缆电压的RC等效电路模型, 并分析了模型参数对电缆电压时域波形的影响.进行了电缆充电后对金属靶的放电实验, 测量了电缆放电事件的电流波形、瞬态电场和瞬态磁场波形, 分析了电缆放电事件对电子设备的影响.根据测量的电缆放电事件的电流波形, 对比了GJB 151B中CS 115电缆束注入脉冲激励传导敏感度的电流波形, 二者电流波形有一定的相似性, 但是对于较长电缆在电流的强度和宽度方面都会大于CS 115规定的限值.因此, 提出了电缆放电事件的防护方法, 并对相关标准的改进方面提出了初步建议.     

YAG激光输出波形的时域整形技术

该文以实验为基础,结合理论分析,叙述了能够对YAG脉冲激光器的输出波形进行有效的时域整形的技术--慢调Q腔倒空方法。     

桥式整流电容滤波电路输出电压的波形分析

为了正确理解桥式整流电容滤波电路输出电压波形的形成,对几种不同的描述进行对比,找出在输出电压波形分析中存在的问题,利用定量与定性分析相结合的方法 ,对疑点进行深入分析,得出脉动直流电对电容器充、放电的规律,并用二极管两端电位的变化率大小判断不同时段其工作状态,确定电容器放电起始时刻,消除分析中存在的模糊认知。     

电缆谐振时的窄带时域波形

本文给出两根有谐振现象的同轴射频电缆的时域波形，在靠近谐振频率附近的窄带时域波形会突出矛盾，而宽带时域波形虽能看清细节，却似乎掩盖了矛盾。     

工艺参数对低压TVS器件耐压的影响

目前低压瞬间电压抑制(TVS)二极管工艺参数的研究还不够深入.从深p型(DP)基区杂质浓度、杂质注入能量及基区尺寸控制三个方面探究了工艺条件对低击穿电压的影响.当DP注入剂量小于6.0×1014cm-2时,pn结以雪崩击穿为主,耐压大于6V.DP注入能量在50 keY以下与高浓度n+区复合形成的pn结雪崩击穿耐压大于6V;当控制基区尺寸使n+集电区与DP基区的间距大于1.2 μm时击穿电压保持为7V,但是随着n+与DP基区的间距增加,电流导通路径受到挤压变窄,在相同的反向测试电流下,器件耐压略有提升.通过对单向TVS工艺仿真优化,选择了关键工艺参数,并进行了工程实验,制备了兼具低电容和高抗ESD能力的TVS器件,保证了对主器件实施可靠的保护.     

光电隔离开关抗静电放电试验失效原因分析

在抗静电放电（ESD）试验后通常会使用I-V特性扫描对器件是否失效进行判断。但对有些特殊电路而言,使用这种I-V特性扫描可能对电路造成电应力损伤,导致对电路是否满足ESD试验能力做出错误的判断。文章主要以光电隔离开关为例,分析了造成这种现象的原因,并提出在进行该类光电器件的ESD试验过程中不进行端口I-V特性扫描,以避免由此带来的额外损伤。     

Simulation in human body caused by electromagnetic

基于可变网络的时域有限差分法,仿真了暴露于900MHz移动通信基站天线远区场中的人体和移动电话天线近区场中的人体头部电磁模型中产生的比吸收率分布,分析了基站天线和手机天线辐射对人体的影响。以理想点源天线作为基站天线,在人体正前方入射频率为900MHz的正弦平面波,仿真结果显示,人体在基站天线照射下的平均SAN值符合国际卫生部标准;以900MHz单频PIAF天线作为手机天线置于高仿真人体头部1cm处,仿真结果与环保标准比较,人体头部受到的照射剂量远低于安全标准。     

人体受到电磁辐射的仿真研究

基于可变网络的时域有限差分法,仿真了暴露于900MHz移动通信基站天线远区场中的人体和移动电话天线近区场中的人体头部电磁模型中产生的比吸收率分布,分析了基站天线和手机天线辐射对人体的影响。以理想点源天线作为基站天线,在人体正前方入射频率为900MHz的正弦平面波,仿真结果显示,人体在基站天线照射下的平均SAR值符合国际卫生部标准;以900MHz单频PIAF天线作为手机天线置于高仿真人体头部1cm处,仿真结果与环保标准比较,人体头部受到的照射剂量远低于安全标准。     

GaAs低噪声放大器的抗静电设计

基于提升GaAs低噪声放大器(LNA)的抗静电(ESD)能力的需求,且实现器件小型化轻量化,设计了一种S波段GaAs低噪声放大器的ESD防护电路,该电路利用1/4波长线的微波特性,通过1/4波长微带线并联在GaAs芯片的输入输出端,瞬态二极管(TVS)并联在芯片的电源端,不改变器件原有封装尺寸的条件下构成保护结构.基于ESD人体模型,运用静电模拟仪器对低噪声放大器进行了模拟试验,并对其性能进行了测试.结果表明,在6.5 mm×6.5 mm×2.4 mm的封装尺寸下,器件的抗静电能力从250 V提高到了1 000 V,在频率为2.6～3.7 GHz,带内增益大于25 dB,增益平坦度小于-±0.5 dB,噪声系数小于1.5 dB,满足高可靠领域应用的要求.