【導讀】剛看過了CES2023，雷卯的外貿夥伴們看了最新的AR,VR,5G產品，新的電子產品更智能、更複雜，嵌入了脆弱和敏感的集成電路。這些設備的環境往往很惡劣
，產生高水平靜電和快速瞬態浪湧。這些ESD事件可能會幹擾設備

，從故障到集成電路的破壞。

電子產品精密化

剛看過了CES2023
，雷卯的外貿夥伴們看了最新的AR,VR,5G產品，新的電子產品更智能、更複雜
，嵌入了脆弱和敏感的集成電路。這些設備的環境往往很惡劣，產生高水平靜電和快速瞬態浪湧。這些ESD事件可能會幹擾設備
，從故障到集成電路的破壞。

將這些問題最小化的最佳方法是從PCB入口放置瞬態電壓抑製器(TVS)，放置在可能出現浪湧的地方;但在選擇這些組件PCB布局必須小心
，以確保最好的保護。

電磁兼容可靠性要求

很明顯，敏感部件可能會出現靜電損壞風險。國際電工委員會IEC委員會定義了標準

，該標準定義了四種嚴重等級，對應於四種電壓等級，有兩種放電、接(jie)觸(chu)和(he)空(kong)氣(qi)類(lei)型(xing)。對(dui)接(jie)觸(chu)放(fang)電(dian)的(de)類(lei)別(bie)與(yu)電(dian)壓(ya)水(shui)平(ping)和(he)電(dian)流(liu)波(bo)形(xing)的(de)定(ding)義(yi)顯(xian)示(shi)了(le)對(dui)接(jie)觸(chu)放(fang)電(dian)的(de)這(zhe)些(xie)類(lei)別(bie)的(de)定(ding)義(yi)以(yi)及(ji)與(yu)不(bu)同(tong)電(dian)壓(ya)水(shui)平(ping)的(de)波(bo)形(xing)的(de)定(ding)義(yi)。

下表是IEC61000-4-2規定最新定義的接觸靜電放電的波形4級測試要求，附帶測試標準波形的具體時間和電壓圖。

線路中TVS設置

大家都知道要在接口處設置TVS保護器件，但有時候達不到理想的測試效果


，這裏要分析一下原因：

1 TVS型號選型不當

2 PCB設計不合理
，導致TVS保護效果不佳

這裏主要討論在PCB上怎麼合理設計讓TVS發揮最大的保護功效。

這裏就要考慮線路上的各種寄生電感，包括TVS管腳自身的寄生感值。這會影響靜電或浪湧發生時後端IC處的箝位電壓Vc值。

TVS本身遵從以下公式

VCL = VBR + RD × IPP

R為TVS本身的寄生電容值，越小的產品他的箝位電壓會更好
，更有效保護IC，IPP是測試瞬間通過TVS本身的電流值。

在測試圖中，A點的電壓並不是Vc值
，Va電壓需要加上TVS 兩端的電壓。

LIN和LIC由PATH通常由線路的控製阻抗(例如50Ω或100 Ω差分)驅動。為了迫使浪湧電流通過保護電路，我們必須確保LGND和LTVS路徑盡可能低。此外，為了減少PCB上的輻射
，最好的方法是將保護電路盡可能靠近連接器針腳。

以下有三種TVS在板子上的接線方式，供大家選擇優劣。

以上ABC的設置方式
，大家可以評論哪種方式最好。答案是C

設計案例

需要考慮未被保護的路徑遠離在保護路徑上，否則會有EMI幹擾的風險。

總結

以上我們看到，為了限製各種寄生電路的布局，必須注意產生的過電壓和電磁幹擾。注意接地連接和將TVS放置在正確的方式上，保證一個成功的電路，以確保設備的高可靠性水平的關鍵。綜上所述
，以下要點：確保保護裝置連接到地麵盡可能短
，盡量減少寄生電感路徑從靜電電源到保護組件，然後從保護組件到芯片保護(而不是從靜電電源到芯片保護，然後保護連接到該路徑)。這也是一種避免寄生電感，將保護組件盡可能接近ESD源：這將最小化PCB上的EMI，與其他路徑耦合化PCB上的EMI，與其他路徑耦合。

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