透过TLP量测看如何选择ESD防护TVS
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发布时间：2022-04-26 07:29
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时间：2022-06-25 07:25
TVS保护组件的工作原理如附图一所示，TVS在线路板上是与被保护线路并联的，当ESD瞬间高电流的冲击下，TVS能够实时导通提供给瞬时电流一个超低电阻通路，此时ESD的瞬时电流与能量便经由TVS所引开，然而TVS是否能够对被保护线路提供有效地保护功能除了须考虑TVS在ESD冲击下的导通速度是否够快，更须要考虑TVS导通后箝制电压 (Clamping Voltage) 是否够低，来避免被保护线路受到ESD的冲击而造成讯号的干扰所引发系统重置、当机甚至损伤。因此，在ESD冲击下，TVS导通后的Clamping Voltage高低便是选择TVS效能的一项重要指标。
图1：TVS保护组件的工作原理如何量测到TVS在ESD冲击下的Clamping Voltage呢? 传输线脉冲产生系统(Transmission Line Pulsing System, TLP System)便是一有效地量测工具。TLP System最早是由英特尔(Intel Corporation)的T.J. Maloney所提出来，架构图如附图二所示，其主要功能为进行待测组件在短时间、高电流情况下之电压-电流特性量测。此短时间系指奈秒(ns)等级，高电流系指安培(A)等级。而在此短时间、高电流情况下之电压-电流特性，即仿真待测组件在ESD发生时的电压-电流响应。因此，以TLP System来量测TVS保护组件，从量测到的电压-电流特性便可以预测在ESD冲击下，TVS的导通电压(Turn-on Voltage)及导通后的Clamping Voltage。TVS的Turn-on Voltage越低代表导通速度越快，Clamping Voltage越低代表TVS的保护效果越好。 图2：TLP System架构图附图三为利用TLP System所量测各种TVS的电压-电流特性。从图中可比较各种TVS的Turn-on Voltage以及TVS导通后的Clamping Voltage高低。图3：利用TLP System所量测各种TVS的电压-电流特性晶焱科技是目前国内唯一能完整推出全系列防静电IC的厂商，ESD防护能力上可满足消费性电子产品标准（IEC 61000-4-2第4级）的要求。
