【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?yōu)槟f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(guī)格有AEC-Q200-002和IEC61000-4-2等,HBM模型常熟如下表所示因規(guī)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)