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深度解析電容器的ESD耐性

發布時間：2018-03-26 來源：村田中文技術社區責任編輯：lina

【導讀】人體和設備所攜帶的靜電向整機及電子元件放電時，由於增加了衝擊性的電磁能量，則產品必須具備一定量ESD耐力。

ESD耐性測試方法根據產生靜電的模型，分為以下三種：①HBM、②MM、③CDM。

其中，我們為您說明一般較多用作電容器ESD耐性測試方法的①HBM。

HBM的ESD測試規格有AEC-Q200-002和IEC61000-4-2等，HBM模型常熟如下表所示因規格有所不同。

AEC-Q200-002HBM的ESD測試電路及放電電流波形如圖1、圖2所示。

圖1.HBM的ESD測試電路

圖2.放電電流波形

根據AEC-Q200-002，HBM的ESD測試流程如圖3所示，級分類如表1所示。根據圖3的流程進行測試，耐電壓的分級如表1所示進行分類。

圖3.HBM的ESD測試流程

表1.HBM的ESD測試流程

DC：直流接觸放電 AD：空氣放電

電容器靜電容量與ESD耐性的關係

測試對象電容器的靜電容量對電容器兩端產生的電壓有影響。

圖4.HBM的ESD測試電路

測試對象電容器的靜電容量（Cx）和兩端產生的電壓（Vx）有如下關係。

電源電壓（Vd）及充電用電容器的靜電容量（Cd）恒定時，測試對象電容器的靜電容量（Cx）越大，測試對象電容器兩端產生的電壓（Vx）越小。

因此一般的測試對象電容器靜電容量越大，ESD耐性有變大的趨勢。

實際上，如電介質的種類及厚度之類的設計上的差異，耐電壓的性能範圍也有不同，並非所有的都如上述的趨勢一樣。

（參考數據）多層陶瓷電容器（GCM係列）的ESD耐性

展示了多層陶瓷電容器（GCM係列）的ESD耐性參考數據。

圖5. 高介電常數型電容器的ESD測試結果（Vd=25kV為測量範圍）

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