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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,由于增加了沖擊性的電磁能量,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耐性的關系

                                        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)有如下關系。
                                         
                                         
                                        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,耐電壓的性能范圍也有不同,并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系列)的ESD耐性
                                         
                                        展示了多層陶瓷電容器(GCM系列)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為測量范圍)
                                         
                                         

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