ESD ပရိတ်ကာဒီယို၏ အလုပ်လုပ်ဆောင်ချက်

လူသိများသော အစီအစဉ် (ESD) ဆိုသည်မှာ အနားယူထားသော အရာဝတ္ထုများအကြား အစွမ်းချိန်ချိတ်ဆက်မှုကြောင့် ကြားကာလတွင် လွှတ်တော်ချက်အစွမ်းဖြေဆိုခြင်းဖြစ်သည်။ ဒါဟာ အကြံပြုမှုမရှိသော အရာဝတ္ထုကိရိယာများအား ဆိုးရွားစေနိုင်ပါသည်။ အရာဝတ္ထုကိရိယာများသည် ပိုမိုမြင့်မားသော အလျင်နှင့် အသေးစိတ်သို့ ဆက်လက်လုပ်ဆောင်နေသည့်အတွက် ESD ပရိတ်ကာဒီယိုများသည် လုပ်ဆောင်ရေးမှာ ကြီးမားသော လိုအပ်ချက်များရှိလာခဲ့သည်။ ESD ပရိတ်ကာဒီယိုများသည် လုပ်ဆောင်ရေးမှာ ကြီးမားသော လိုအပ်ချက်များရှိလာခဲ့သည်။ လုပ်ဆောင်ရေးမှာ ကြီးမားသော လိုအပ်ချက်များရှိလာခဲ့သည်။ လုပ်ဆောင်ရေးမှာ ကြီးမားသော လိုအပ်ချက်များရှိလာခဲ့သည်။

1. ESD ပရိတ်ကာဒီယို၏ အခြေခံ အလုပ်လုပ်ဆောင်ချက်

ESD ပရိတ်ကာနယ်များသည် အမှန်တော်ပြောင်းလဲထားသော PN ဆက်ခံဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသည်။ အမှုတ်အကြောင်း ESD surge အတိုင်း ပိုင်းပြီးသော အားလုံးကို မူလအလျားသို့ အမြန်စီးနိုင်ရန် ဒိုးပ်၏ အမှုတ်အကြောင်းအချိန်များကို အသုံးပြုသည်။ ဒါဟာ အောက်ပါအစိတ်အပိုင်းများကို ကျော်လွန်မှုများမှ ကာကွယ်ပေးသည်။

အလှိုင်အလှုပ်: ဆိုင်းလိုင်းအားဖြင့် အား (V _{အတွင်းမှာ} ) သည် 0 မှ အမှုတ်အကြောင်းအလုပ်လုပ်သည့် အမှုတ်အကြောင်း (V _RWM ) အတွင်းရှိပါက၊ ဒိုးပ်သည် ပိတ်ထားပြီး junction capacitance (CT) အတိုင်း လုပ်ဆောင်သည်။

အိုးတာဗိုလ်တော်ခြင်း: အိုးတာဗိုလ်တော်သည် Breakdown Voltage (V _Z ) ထက်ပိုမျှသောအခါ Diode သည် reverse breakdown mode သို့ဝင်ရောက်ပြီး လျှော့ချသောအိုးတာဗိုလ်တစ်ဆ慕ုံး(V _စီ ) သို့ လျှော့ချပေးပြီး load ကိုကာကွယ်ပါသည်။

လျှော့ချနေစဉ်တွင် ESD ကာကွယ် diode သည် လျှော့ချသော voltage source နှင့် dynamic resistance (R _{DYN) အဖြစ် series connection အဖြစ် model လုပ်နိုင်ပါသည်။} ). ဒါဟာ အလွတ်ဖြင့် လုပ်ဆောင်နိုင်မည့် ရဲ့အတွင်းဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ကြိုတင်ဆက်စပ်ထားပါတယ်။

(ပုံသူ: ESD ကာကွယ် Diode ဆက်ခြင်း ဥပမာ)

(ပုံသူ: ESD ကာကွယ် Diode တူညီသော စီးရီး)

2. အဓိက လျှော့ချစွမ်းသည် အပြုပြင်မှု ခွဲခြားခြင်း

V _RWM (အမြင့်ဆုံး Reverse Working Voltage): အပ်ပ်လျှော့ချမှု မရှိဘဲ လုပ်ဆောင်နိုင်မည့် အမြင့်ဆုံး reverse voltage။

V _Z (လျော့ကျသည့် အားဖြင့်): ရုပ်မှန်ကို ဆန့်ကျင်ဘက်တွင် စတင်လျှော့ချသည့် အနည်းဆုံး အားဖြင့်၊ ယင်း၏ အဖြေရပ် အမှတ်တံဆိပ်ကို ဆုံးဖြတ်သည်။

V _စီ (ထိန်းသိမ်းမှု အားဖြင့်): ဖြစ်စေရန် အမှတ်တံဆိပ်တွင် ကိုယ်စားလှယ် အားဖြင့် ဆောင်ရွက်သည့် အားဖြင့်၊ ထိန်းသိမ်းမှု၏ အားကို ပြောင်းလဲ၍ ပြသသည်။

R _{DYN) အဖြစ် series connection အဖြစ် model လုပ်နိုင်ပါသည်။} (လှုပ်ရှားမှု ကိုင်ဆောင်မှု): လှုပ်ရှားသည့်အခါ အတွင်းရှိ ကိုင်ဆောင်မှု၊ အားဖြင့် လျော့ချသည့် အားဖြင့် သက်ရောက်သည်။ အနည်းငယ်တဲ့ တန်ဖိုးများကို ရွေးချယ်သည်။

CT (Junction Capacitance): ပိတ်ပင်ထားသည့်အခါတွင် ပေါ်ပေါက်သော ကိုယ်စားလှယ် အားဖြင့်၊ မြင့်မားသော အလျင်မှတ်တိုင်းများ၏ စီးပွားမှုကို သက်ရောက်ပြီး အနည်းဆုံးဖြင့် လျှော့ချရမည်။

လုပ်ဆောင်ချက်တွင် အလုပ်အတ်ဥပဒေများ 3

ESD ဒိုင်အောက်စ်များသည် လုပ်ဆောင်ခြင်း၏ နှစ်မျိုးစီ အခြေအနေများရှိသည်:

အမှတ်တမ်းအခြေအနေများအတွင်း၊ ဒီไวစ်သည် အသေးစိတ် ကပ်စစ်တစ်ခုအဖြစ် ဆောင်ရွက်သည်၊ အများဆုံးအရာမှာ မြင့်မားသောလုပ်ငန်းစဉ်အဆင့်တွင် ပါဝင်သည်။

ESD လှိုင်းတစ်ခုဖြစ်ပွားလျှင်၊ ဒိုင်အောက်စ်သည် လျင်မြန်စွာ လေ့လာမှုအဆောက်အအုံသို့ လှုပ်ရှားသည်၊ အတူတူသော ရဲရှိုးရောင်းနှင့် ဗိုလ်ဗိုင်းအရင်းအမြစ်မှ ဖွဲ့စည်းထားသော လှိုင်းကို ဖွင့်ပေးသည်။

လှိုင်း ESD ဗိုလ်ဗိုင်းမှာ အလွန်အေးချိန်ကြီးမားသော အရှိန်(<1 ns)ရှိသည်။ ထိုအချိန်တွင်၊ PCB လမ်းမျဉ်းများ၏ ပါရှစ်အင်ဒักတန်နှင့် ကပ်စစ်တို့လည်း ကာကွယ်မှုအကျိုးသောင်းကို လေ့လာသည်။ ထို့ကြောင့်၊ အဆင့်အတန်းကို အကောင်အထည်ဖော်ရန် လိုအပ်သည်။

4. ESD လှိုင်းအတွက် အဖြေပြန်လှုပ်ခြင်း၏ အားလုံးအားလုံး

8kV ESD အကြောင်းပြုစီမံခန်းတစ်ခန်းသည် ထိပ်ဖိုင်မှ လျှော့ချထားသည်ဟု ယူဆပါ။ IEC 61000-4-2 အရ လှုပ်ရှားမှုလျှော့ချလှုပ်ရှားမှုသည် 30A အထိ ရောက်ရှိနိုင်သည်။ ဒိုဒ်သည် အလုပ်လုပ်နေသည့် ကိန်းဂဏန်း 0.5Ω ရှိလျှင် အချိန်အတိုင်း လျှော့ချလှုပ်ရှားမှုသည် 15V ဖြစ်ပြီး ထိတွေ့မှုကို ပေါင်းထည့်သည်။ ထို့ကြောင့် စုစုပေါင်း လျှော့ချလှုပ်ရှားမှုကို လျော့ကွဲစေရန် နှင့် ကာကွယ်ထားသော အပ်ပ်ချိန် (DUP) တွင် လူကြီးမင်းသော လူကြီးမင်းသော အရာဝတ္တုများကို ရွေးချယ်ရန် အရေးကြီးဖြစ်သည်။

5. အသုံးပြုမှု Layout နှင့် ရွေးချယ်မှုအကြံပြုချက်များ

ESD ကာကွယ်ဒီဇိုင်းတွင် အပ်ပ်ချိန်ကိုယ်တိုင် ပါဝင်သော ပараметာများအပြင် PCB layout သည် အဓိကအခန်းတစ်ခန်းဖြစ်သည်။ အောက်ပါ အခြေခံများကို လိုက်နာရန် လိုအပ်သည် -

ပုံမှန်အားဖြင့် ပြင်ပ connector များအနီးတွင် ESD ကာကွယ်အပ်ပ်ချိန်များကို ထားရန် လိုအပ်သည်၊ ထို့ဖြင့် trace များတွင် parasitic inductance နှင့် capacitance ကို လျော့ကွဲစေရန် လိုအပ်သည်။

Ground pins များကို လှိုင်းတွင် ပိုမိုကြီးမားသော ground plane သို့ မြှောက်ထားရန် လိုအပ်သည်၊ ထို့ဖြင့် inductive loops ကို ကာကွယ်နိုင်သည်။

USB 3.0 သို့မဟုတ် HDMI စသည့် အမြင့်လော့ဖရက်ချူအินတာဗျူးများအတွက် CT ≤ 0.5pF စသည့် အပိုင်းနည်းမှုမড်းယူများကို အကြံပြုသည်။

အချိန်များစွာကာကွယ်ရေးအတွက် TVS arrays သို့မဟုတ် အစုံလုပ်ဆောင်ချက်များကို အသုံးပြုခြင်းကို ထင်ရှားစေပါ။

(ပုံသွင်း: ESD Surge အတွင်းရှိ ရောင်းဝယ်လမ်းကြောင်း ရှင်းလင်းချက်)

6. ESD စမ်းသပ်စ준မှုချက်စာအမျိုးအစားအကျဉ်းချုပ်

အသေးစိတ် ESD ကာကွယ်ရေးစမ်းသပ်စီးရီးများကို ပါဝင်သည်။

IEC 61000-4-2: လူတန်ပစ္စည်းအမှုထမ်းမှုကို မှန်တိုင်းသော ESD ရှုံးခြင်းစီမံကိန်းဖြစ်ပြီး စဉ်ဆဲအဆင့်များသည် ±4kV နှင့် ±8kV တို့ဖြစ်သည်။

JEDEC JESD22-A114: လူတန်ပစ္စည်းမှုကို ဟားပ်အဆင့်တွင် စစ်ဆေးသော HBM စီမံကိန်းဖြစ်သည်။

MIL-STD-883: အစိုးရအဆင့်တွင် အစိုးရအစားအသွင်များ၏ ESD ကာကွယ်မှုကို စုစည်းထားသည့် စီမံကိန်းဖြစ်သည်။

ANSI/ESD S20.20: ESD ကာကွယ်မှုစနစ်များကို ဖွင့်လှစ်ရန် စီမံကိန်းဖြစ်ပြီး ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းများနှင့် ပတ်ဝန်းကျင်အခြေအနေကို ပိုင်ဆိုင်သည်။

၇။ ကောက်ချက်

ESD ကာကွယ် diodes များသည် စိတ်ကူးယဉ်ပণုံများအတွက် အလွန်အရေးကြီးသော အခန်းကဏ္ဍဖြစ်ပြီး ESD အခြေအနေများကို ပိုမိုများစွာ ဖြေရှင်းပြီး transient voltages များကို ကြီးမားစွာ ကိုင်တွေ့သည်။ ESD ကာကွယ်လုပ်ငန်းများကို ရွေးချယ်ရာတွင် response speed၊ clamping voltage၊ dynamic resistance နှင့် junction capacitance တို့ကို တွေ့ရှိရန်လိုအပ်သည်။ အကောင်းဆုံးကာကွယ်မှုအဆင့်များကို ရရှိရန် စနစ်အဆင့်များအရ မှီခိုထားသည့် PCB layout များကိုလည်း အသုံးပြုရန်လိုအပ်သည်။