看不見的殺手——電子設(shè)備靜電

你是否試過冬天脫毛衣卻觸電？這就是ESD靜電放電。靜電放電可能引起手機觸摸突然黑屏、筆記本電腦的USB接口失靈的情況，據(jù)統(tǒng)計，40% 的電子設(shè)備故障源于 ESD 防護不足。防靜電等級ESD是一項用于評估和控制產(chǎn)品靜電環(huán)境性能的重要指標(biāo)，通常有四級。然而，ESD防護等級越高就越安全嗎？合科泰將為您解答。

ESD防護等級是什么？

依據(jù)國際電工委員會（IEC）標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-4-2，ESD防護級別可衡量物體抵抗靜電放電能力的指標(biāo)，主要分為接觸放電和空氣放電。前者通過導(dǎo)電物體接觸設(shè)備表面，后者在靠近時通過空氣間隙放電。ESD防護等級是根據(jù)產(chǎn)品的靜電敏感性制定的，主要評估不同環(huán)境中產(chǎn)品的靜電防護能力，通常從ESD1到ESD4，級別越高靜電抵抗能力越強。

不同ESD防護等級應(yīng)用場景

不同的應(yīng)用場景需要不同的防護等級。常見等級場景有家用電子產(chǎn)品（手機、平板、家電等）、工業(yè)控制、汽車電子，防護等級越高防護能力越強，考慮到電子設(shè)備穩(wěn)定性推薦以下防護等級（如下圖）。但防護等級并不是越高越好，越高的防護等級成本越高，同時會影響到信號的速度。

ESD防護等級的三個誤區(qū)

選擇ESD防護等級需要注意以下三個誤區(qū)：

①防護等級±30kV的器件可能自帶50pF寄生電容，會影響信號的高頻特性，高頻信號可能因此失真，信息傳輸速率下降；

②選擇防護等級過高不僅可能導(dǎo)致成本過高，產(chǎn)品日常使用靜電強度較低，可能導(dǎo)致性能過剩；

③防護等級要看，更要看響應(yīng)速度，靜電脈沖持續(xù)時間僅納秒級，器件反應(yīng)速度大于一納秒相當(dāng)于沒做防護。

選擇ESD防護除了需要考慮靜電放電電壓承受能力，還需考慮成本、響應(yīng)速度等因素，同時寄生電容、鉗位電壓等“參數(shù)短板”也決定了產(chǎn)品的使用體驗。因此，根據(jù)場景不同選擇合適的防護等級，做“精準(zhǔn)匹配”。合理防護的成本應(yīng)該是除了器件成本外，再考慮失效風(fēng)險和信號損耗等成本。

審核編輯 黃宇