穿戴式电子产品ESD保护器件选型介绍

目前穿戴式电子产品蓬勃发展如智能手表、智慧眼镜、穿戴式医疗产品、运动管理产品、行动导航产品都是现今科技产业最关注的焦点。而这些穿戴式电子产品由于频繁地与人体接触，很容易受到静电放电(ESD)的冲击。此外，这些电子产品所采用的IC大多是使用最先进的半导体制程技术，所使用的组件闸极氧化层很薄且接面很浅，很容易受到ESD的冲击而造成损伤。因此，可以用ESD保护组件来避免ESD冲击产生系统当机，甚至硬件受到损坏。

  针对这些穿戴式电子产品所使用的ESD保护组件需符合下列几项要求：

  第一、为符合这类电子产品轻薄小巧、易于携带的需求，ESD保护组件的尺寸必须够小，例如0402封装尺寸，甚至0201封装尺寸，以达到在PCB设计上兼具高聚集度及高度弹性的优势。

  第二、ESD保护组件接脚本身的寄生电容必须要小，避免讯号受到干扰。例如使用在天线(antenna)的ESD保护组件，必须考虑到天线所使用的频段，不同频段所能够接受的最小寄生电容值，通常使用在天线的ESD保护组件其寄生电容值必须小于1pF，甚至更低。

  第三、ESD保护组件所适用的最大工作电压及单向或双向特性的选择，必须考虑讯号上下摆动的最高及最低电压，避免讯号受到影响。例如使用在天线端的讯号其最高电压通常会超过10V且最低电压会低于0V，必须选择适用此讯号电压的双向ESD保护组件。

  第四、ESD防护组件本身对ESD事件的耐受能力必须要高，最少要能承受IEC 61000-4-2接触模式8kV的ESD轰击。

  第五、也是最重要的，ESD保护组件在ESD事件发生期间所提供的箝制电压(clamping voltage)必须要够低，除了提供受保护电路免于遭受静电放电的冲击而造成永久的损伤，还要能确保讯号传输不会受到ESD的干扰。

针对这些可携式电子产品，对于ESD保护组件的设计需要同时符合上述所有要求，困难度变的很高。