ZHCSWK2 June 2024 TLV9304-Q1
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設(shè)計(jì)人員常常會(huì)問到有關(guān)運(yùn)算放大器承受電氣過應(yīng)力 (EOS) 的能力的問題。這些問題側(cè)重于器件輸入,同時(shí)也會(huì)涉及電源引腳甚至輸出引腳。這些不同引腳功能的每一個(gè)功能具有由獨(dú)特的半導(dǎo)體制造工藝和連接到引腳的特定電路確定的電氣過載限值。此外,這些電路均內(nèi)置內(nèi)部靜電放電 (ESD) 保護(hù)功能,可在產(chǎn)品組裝之前和組裝過程中保護(hù)電路不受意外 ESD 事件的影響。
充分了解 ESD 基本電路及其與電氣過載事件的關(guān)聯(lián)性會(huì)有所幫助。圖 6-9 展示了 TLV930x-Q1 中包含的 ESD 電路(用虛線區(qū)域指示)。ESD 保護(hù)電路涉及從輸入和輸出引腳連接并路由回內(nèi)部供電線路的數(shù)個(gè)導(dǎo)流二極管,其中二極管在吸收器件或電源 ESD 單元(運(yùn)算放大器的內(nèi)在部分)處相接。該保護(hù)電路在電路正常工作時(shí)處于未運(yùn)行狀態(tài)。
圖 6-9 與典型電路應(yīng)用相關(guān)的等效內(nèi)部 ESD 電路ESD 事件持續(xù)時(shí)間非常短,電壓非常高(例如,1kV,100ns),而 EOS 事件持續(xù)時(shí)間長,電壓較低(例如,50V,100ms)。ESD 二極管設(shè)計(jì)用于電路外 ESD 保護(hù)(即在器件被焊接到 PCB 上之前的組裝、測(cè)試和貯存階段)。在 ESD 事件中,ESD 信號(hào)通過 ESD 導(dǎo)流二極管傳遞給吸收電路(列為 ESD 電源電路)。ESD 吸收電路將電源鉗制在一個(gè)安全的水平。
盡管這種行為對(duì)于電路外保護(hù)來說是必要的,但如果在電路內(nèi)激活,則會(huì)導(dǎo)致過流和損壞。設(shè)計(jì)人員可以使用瞬態(tài)電壓抑制器 (TVS) 來防止在電路內(nèi) ESD 事件過程中因打開 ESD 吸收電路而導(dǎo)致器件損壞。
確保使用適當(dāng)?shù)南蘖麟娮杵骱?TVS 二極管來使用器件 ESD 二極管并保護(hù)器件免受 EOS 事件的影響。