尖端防護(hù)新標(biāo)準(zhǔn)：Snap-Back ESD二極管——為電子設(shè)備構(gòu)筑堅(jiān)固防線
在日常生產(chǎn)和使用的每一個(gè)環(huán)節(jié)，電子設(shè)備都時(shí)常面臨著靜電放電的潛在威脅。作為一種先進(jìn)的防護(hù)解決方案，Snap-Back ESD保護(hù)二極管正以其卓越的性能，成為高速數(shù)據(jù)接口、汽車電子、移動(dòng)設(shè)備等領(lǐng)域的首選保護(hù)方案。
什么是Snap-Back技術(shù)？
Snap-Back（回彈/回掃）技術(shù)帶來高效的ESD保護(hù)機(jī)制。當(dāng)電壓超過特定觸發(fā)電壓時(shí)，器件會(huì)迅速進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，將瞬態(tài)大電流泄放到地，從而保護(hù)后端精密器件或電路。傳統(tǒng)的ESD保護(hù)器件其電壓隨著IPP（峰值脈沖電流）的增加而等比例增加，呈現(xiàn)出一個(gè)較為線性的增長趨勢。而Snap-Back器件在觸發(fā)后具有負(fù)阻特性，即電流增大時(shí)電壓反而降低。這種特性使其能夠在相同IPP下維持相較傳統(tǒng)ESD管更低鉗位電壓的同時(shí)，還能泄放更大的電流，提供更優(yōu)異的保護(hù)效果。
回掃ESD管V-I圖
閂鎖效應(yīng)
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正常情況下，當(dāng)流過器件的電流下降到?維持電流 ISB?以下時(shí),器件會(huì)自動(dòng)關(guān)斷，恢復(fù)到高阻態(tài)。但如果此時(shí)電路系統(tǒng)的電源電壓高于維持電壓，并且器件的通態(tài)電流大于維持電流，則會(huì)發(fā)生閂鎖，此時(shí)即使外部ESD事件已經(jīng)消失，但是器件仍無法關(guān)斷，一直維持在低阻抗、大電流的導(dǎo)通狀態(tài)，后端被保護(hù)器件電壓跌落，可能導(dǎo)致整個(gè)電路系統(tǒng)無法正常工作，且ESD保護(hù)器件本身由于長時(shí)間承受高電流會(huì)可能會(huì)永久損壞。因此選型時(shí)盡量選用維持電壓高于系統(tǒng)的正常工作電壓的ESD保護(hù)器件，或者在對(duì)閂鎖效應(yīng)特別敏感的區(qū)域避免使用強(qiáng)Snap-Back特性的器件，從而避免閂鎖。
Snap-Back器件芯片結(jié)構(gòu)-SCR
什么是SCR結(jié)構(gòu)？
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隨著電路對(duì)寄生效應(yīng)的愈加敏感，傳統(tǒng)GGNMOS的劣勢也愈加明顯。SCR（Silicon-Controlled Rectifier）作為新興的ESD防護(hù)器件開始嶄露頭角。SCR結(jié)構(gòu)利用寄生二極管與中間的N-Well和P-Substrate共同構(gòu)成了PNPN四層結(jié)構(gòu)，形成了一個(gè)寄生的可控硅整流器。當(dāng)ESD電壓超過其觸發(fā)點(diǎn)時(shí)，內(nèi)部的正反饋回路（寄生NPN和PNP晶體管同時(shí)導(dǎo)通）會(huì)被激活，使器件迅速進(jìn)入低阻導(dǎo)通狀態(tài)，泄放ESD電流。我司低容值雙向SCR結(jié)構(gòu)ESD管芯片結(jié)構(gòu)及其等效電路如下圖所示，相較于傳統(tǒng)的PN結(jié)ESD管有著更低的鉗位電壓及更低的結(jié)電容。
SCR低容雙向ESD芯片結(jié)構(gòu)
SCR低容雙向ESD等效電路
銀河微Snap-Back ESD管推薦
為滿足手機(jī)、電腦等消費(fèi)電子設(shè)備對(duì)端口防護(hù)性能的持續(xù)提升需求，銀河微電基于多年在高性能電路保護(hù)領(lǐng)域的深厚技術(shù)積淀，正式推出采用SCR工藝回掃特性的新一代ESD防護(hù)器件。
1、? 3.3V高IPP淺回掃ESD器件ESDSSB3V3BLP3
? ? ESDSSB3V3BLP3為單路雙向保護(hù)器件，采用先進(jìn)的單片硅技術(shù)，具有4.3V低觸發(fā)電壓和8V低鉗位電壓，且有著快速的相應(yīng)時(shí)間和超低動(dòng)態(tài)電阻，使其成為保護(hù)電壓敏感數(shù)據(jù)和電源線路的理想解決方案。產(chǎn)品采用超小型0.6×0.3mm無鉛0201封裝，兼具小尺寸與高ESD浪涌防護(hù)能力，是保護(hù)手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、音頻播放器及眾多便攜式設(shè)備的理想選擇。
ESDSSB3V3BLP3參數(shù)表
ESDSSB3V3BLP3電路圖及封裝圖(DFN0603-2L)
2、 3.3V超低結(jié)電容淺回掃ESD器件ESDSSB3V3X3BL
ESDSSB3V3X3BL為3.3V單路雙向保護(hù)器件，具有0.2pF的超低結(jié)電容和8V的低鉗位電壓，以及優(yōu)異的動(dòng)態(tài)電阻（0.25Ω），能夠?yàn)楦咚贁?shù)據(jù)接口提供無失真保護(hù)。適用于手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等便攜設(shè)備的USB 3.0、HDMI、DisplayPort等高速端口提供防護(hù)，確保信號(hào)完整性并提升系統(tǒng)可靠性。
ESDSSB3V3X3BL參數(shù)表
ESDSSB3V3X3BL電路圖及封裝圖(DFN1006-2)
3、5V四通道低容ESD陣列器件ESDSSB5V0X1BG4
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? ? ? ?基于其四通道集成設(shè)計(jì)與卓越的電氣特性，該ESD保護(hù)陣列為現(xiàn)代便攜設(shè)備的緊湊型多接口設(shè)計(jì)提供了高效解決方案。器件采用DFN2510-10小型化封裝，在單顆芯片內(nèi)集成四個(gè)獨(dú)立保護(hù)通道，顯著提升PCB空間利用率。0.3pF的結(jié)電容以及低鉗位特性能夠?yàn)閁SB 3.0、HDMI 2.0、Type-C等多組高速數(shù)據(jù)接口提供同步保護(hù)，適用于一些手機(jī)、平板電腦、等空間受限的便攜電子產(chǎn)品。
ESDSSB5V0X1BG4參數(shù)表
ESDSSB5V0X1BG4電路圖及封裝圖(DFN2510-10L)
4、24V超低容淺回掃器件TESDSSB24VX5BL
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? ? ? 基于其24V工作電壓與0.1pF以下的超低結(jié)電容特性，可輕松應(yīng)對(duì)車輛電源系統(tǒng)的電壓波動(dòng)，且?guī)缀醪粫?huì)對(duì)高頻信號(hào)造成損耗，保證了信號(hào)完整性，適用于車載天線及物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的天線接口，也可以為車載以太網(wǎng)、Camera Link等高速總線提供更好防護(hù)。
TESDSSB24VX5BL電路圖及封裝圖(DFN1006-2)
? ? ?這些系列產(chǎn)品具備小封裝體積、低鉗位電壓與低結(jié)電容等綜合優(yōu)勢，相較于傳統(tǒng)ESD器件可在USB等高速接口中提供更可靠的瞬態(tài)過壓防護(hù)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在確保優(yōu)異的ESD耐受性的同時(shí)，亦可有效避免對(duì)信號(hào)完整性的影響，助力終端設(shè)備進(jìn)一步強(qiáng)化接口可靠性，提升整體用戶體驗(yàn)。
