ESD靜電保護電路設計電子元器件如何選擇

對於大部分工程師來說，ESD是一種挑戰，不僅要保護昂貴的電子元件不被ESD損毀，還要保證萬一出現ESD事件後系統仍能繼續執行。這就需要對ESD衝擊時發生了什麼做深入的瞭解，才能設計出正確的ESD保護電路。正確設計的通訊埠會使用魯棒性的協議，協議中包含了通用使用迴圈冗餘檢查（CRC）編碼來測試資料的完整性。乙太網、USB和CAN匯流排都開發了CRC

編碼並隨資料一起傳送。設計正確的接收器將檢查CRC編碼是否匹配所傳送的資料。如果不匹配，表示要麼資料要麼CRC編碼發生了錯誤，將發出重新發送資料的請求。

由於ESD事件持續時間不到100ns，因此CRC檢查、驗證和重新發送過程通常以不可見的方式處理ESD。終端使用者一般從未意識到損壞的資訊得到了糾正。其它一些協議的結構中沒有保護措施。

I2C、序列外設介面（SPI）和系統管理匯流排（SMBus）通訊設計在PCB上工作，無法驗證和糾正資料。如果有些資料要離開電路板，確保你有方法驗證資料的有效性。

大多數現代通訊路徑採用差分方式，即使用某種形式的低壓差分訊號（LVDS）。每個LVDS連線需要像所有其它訊號一樣受到TVS保護。磁場隔離（乙太網

常用）和共模扼流圈有助於解決由於ESD事件中的地線反彈產生的共模變化問題。在輸入訊號與PCB不共享同一個地時，應該採取光學隔離或磁場隔離措施。

要求完善的資料完整性但不包含誤碼檢查的高速資料流在防止ESD衝擊方面難度特別大。理解器件如何提供高於1GB/s的序列資料速率和完整的通訊協議保護可以避免這個問題。