ESD与EOS（surge）防护器件选型

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ESD:electronstatic discharge 静电放电
$ Y' C9 Y- B% U( r$ e  d% n/ I    现象：有限的大量的电荷在不同电位体之间快速转移的一种放电现象。
5 u& G; x0 |7 p    产生原因：摩擦，接触，耦合感应等。
; s# Z; M7 W# n    特点：时间短（ns级），电压高（kv）,电流大（A）。
    测试规范与方法：IEC61000-4-2，ESD GUN

EOS：electrical over stress 电性过应力
    现象：高压或者大电流导致芯片内部损坏，发热，从而伴随着外部烧糊的现象。
    产生原因：感应，累计浪涌等。
: w) }0 l! `( k0 y9 ~# ~    特点：时间长（us级），电压跟电流视情况而定。
8 S5 X& l. k. y( f7 |4 J2 i8 L' ^; j    测试规范与方法：IEC61000-4-5，EOS tester（surge generator）
: m. g& \- X6 d3 K) u
ESD模拟方法：静电枪（ESD GUN）也是ESD保护能力测试工具。

ESD保护能力等级评估：

7 v" j- [% W$ ~& V' U3 O, f# TESD选型重要参数：

A：钳位电压：决定保护系统的能力。

注意：图中表的+6KV时候的钳位电压为11.5V，放在现在相当于+8KV的钳位电压。
7 |( l0 u' @2 f7 a- V) {
B：Vrwm：被保护的电源或讯号线的最高工作电压。
VRWM是指reverse stand-off voltage，用来只是该颗料可以工作在什么电压范围内。
* M! M3 e% s& P+ W" S信号线的电平：

8 M  r+ @& S# J8 U1.5V：DP USB3.0：TX/RX

7 \8 {, U" z# Z! p* }! x  e3.3V:HDMI USB2.0+/D-

; F+ ]; b  Y+ ~- W) {5 ?0 sC：单向或双向：被保护电源或讯号线是否可能出现正电压或者负电压。
单向的信号区域只是正的，而双向TVS的信号区域可以是正或者负的。
$ W0 ~8 h4 m1 \2 T, P可以从TVS的模型看出来:
- ^) p% X# ]' c只有一个齐纳二极管的是单向的，有两个齐纳二极管背靠背或者正对着的是双向的。

% y- [7 R6 i% d( z' m# U例如RS232 Audio等需要用双向的。
3 ^  ~3 t7 K* \# P% M
- e& A2 L6 |6 F' M, E* ]# ~4 LD：电容值：电容值越低，在高速应用中，对信号完整性得到影响越低。

2 h( \" y( `1 a电容值应该从规格书上怎样读出来呢：

注意：是红色框框里面的值。

E：Ipp：是否有EOS（surge）防护的需求。

注意：很多国产的datasheet会标出Ppk，这是没有参考意义的，为什么呢，请自己思考下，然后留言你的看法，或者后台回复“Ppk”查看答案。
1 f; E7 N( U6 m( E
: @" ^$ c+ \3 d9 S$ v! @$ mF：封装与脚位：尽量选择集成高的array，就是选择多通道，小封装的意思；尽量方便layout。
: L; a" @- I! C" \7 m8 b最好采用Feed-Through Package Design,如下图type-c:

* |  r  o& {) z0 I3 q最后注意，在设计ESD跟EOS的时候，记得预先了解需要达到的ESD等级：
  ~" h. o4 C4 q# T/ I1 A  s) Q如空气8KV，接触4KV，需要达到class A或者是class B.

  `. j& D( D) k  }( fEOS 是在ESD的基础上面加强去防护EOS的，所以EOS可能能够防护ESD，而ESD不一定能够防护EOS。
& d" Z% ?& P: L2 x% l6 a+ f3 N" K& U
1 l$ ^- x1 N1 k" n& e8 m

RGB_lamp

计算接口信号幅值的范围来确定ESD器件的工作电压；
4 L: t& M" y" ~, }根据信号类型决定使用单向或者双向ESD器件;
4 b- c' {& J3 X, E- ^* J# t根据信号速率决定该接口能承受的最大寄生电容；
根据电路系统的最大承受电压冲击，选择适合的钳位电压；
  g! s3 R9 n, d" W* T确保ESD器件可达到或超过IEC 61000-4-2 level4。

Maskman

在ESD器件选型时寄生电容可以根据应用接口选择。