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在电子设备的设计和制造过程中，保护电路免受静电放电（ESD）的损害是至关重要的。高级的ESD保护方案之一是人体模型（HBM）保护。电子元器件现货供应商-中芯巨能将为您介绍ESD保护和HBM保护的原理、应用以及它们之间的区别。
静电放电（ESD）保护
ESD是指在两个不同电位的物体接触时，由于静电电荷转移而产生的瞬时放电。在电子设备中，ESD可能会对芯片和其他电子组件造成损坏或性能下降。因此，为了保护电子设备免受ESD的影响，工程师们采用了各种ESD保护方案。
常见的ESD保护方案包括：
1.TVS二极管：TVS（Transient Voltage Suppressor）二极管是一种用于保护电子设备免受过电压的影响的主要设备。当电压超过其额定值时，TVS二极管会迅速导通，将过电压引导到地，从而保护电路。
2.ESD抑制器：ESD抑制器是一种专门设计用于处理ESD事件的保护器件。它们能够在极短的时间内响应ESD事件，并将其能量分散到地。
3.ESD保护二极管：与TVS二极管类似，ESD保护二极管能够迅速导通以吸收过电压，并保护电路不受损坏。
人体模型（HBM）保护
HBM保护是一种专门设计用于防止人体静电放电对电子设备造成损害的保护方案。HBM是一种测试标准，用于模拟人体接地时可能产生的静电放电。
HBM测试模型通常模拟了人体通过金属接触电子设备时可能产生的放电情况。根据HBM标准，人体通过金属部件接触设备时，可能产生的放电电流可达数千伏。为了确保电子设备能够在这种情况下正常工作，工程师们设计了HBM保护电路。
HBM保护电路通常包括以下措施：
1.ESD抑制器：与普通的ESD抑制器相似，但设计更加严格以应对HBM模型中可能出现的更高电压。
2.保护二极管网络：专门设计的二极管网络，用于吸收和分散HBM模型下的放电能量。
3.设计优化：电路设计中考虑了人体模型下的ESD事件，包括在PCB布局、地线设计和组件选型等方面的优化。
区别与应用
尽管ESD保护和HBM保护都旨在保护电子设备免受静电放电的损害，但它们之间存在一些关键区别：
1.测试标准：ESD保护通常遵循标准的ESD测试规范，如IEC 61000-4-2，而HBM保护则专门设计用于符合HBM测试标准。
2.放电模型：ESD保护考虑了各种放电事件，而HBM保护主要关注人体模型下的放电事件。
3.设计需求：由于HBM模型下的放电可能会产生更高的电压和能量，因此HBM保护电路通常需要更严格的设计要求。
在实际应用中，工程师们通常会根据设备的使用场景和所需的保护水平选择适当的保护方案。对于需要高度可靠性和稳定性的设备，可能会同时采用ESD保护和HBM保护以确保全面的保护。
2023年10月11日，全球领先的基础半导体器件制造商Nexperia宣布扩展其超低电容ESD保护二极管产品组合，旨在为汽车信息娱乐应用的USB、HDMI、高速视频链路和以太网等接口提供高效的保护。...【详情+】
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