Condensateur
Guide des condensateurs
Résistance des condensateurs aux décharges électrostatiques (ESD)
La résistance aux décharges électrostatiques (ESD) des condensateurs est décrite ci-dessous.
Méthode d'essai de résistance aux décharges électrostatiques (ESD)
Lorsque l'électricité statique chargée sur des personnes ou des équipements est déchargée sur des dispositifs ou des composants électroniques, un choc électromagnétique est appliqué ; c'est pourquoi les condensateurs doivent avoir une résistance constante aux décharges électrostatiques ou plus.
Il existe trois méthodes d'essai pour la résistance aux décharges électrostatiques : (1) HBM, (2) MM et (3) CDM, comme indiqué ci-dessous, en fonction du modèle qui génère l'électricité statique.
Parmi ces essais, (1) le HBM, la méthode d'essai la plus couramment utilisée pour la résistance des condensateurs aux décharges électrostatiques, est décrite ci-après.
| ① | HBM (Modèle du corps humain) | ： | Test basé sur l'hypothèse que l'électricité statique est déchargée du corps humain |
| ② | MM (Modèle de machine) | ： | Test basé sur l'hypothèse que l'électricité statique est déchargée d'une machine |
| ③ | CDM (Modèle d'appareil chargé) | ： | Test basé sur l'hypothèse que l'électricité statique est déchargée d'un appareil électrifié |
Les normes d'essai ESD des HBM sont AEC-Q200-002, IEC61000-4-2, etc., et la constante du modèle HBM diffère selon la norme, comme le montre le tableau ci-dessous.
| Normes | Condensateur de charge Cd（pF） | Résistance de décharge Rd （Ω） |
|---|---|---|
| AEC-Q200-002 | 150 | 2000 |
| IEC61000-4-2 | 150 | 330 |
Le circuit d'essai ESD du HBM et la forme d'onde du courant de décharge de la norme AEC-Q200-002 sont illustrés dans les figures 1 et 2.
| （i） | Lorsque l'interrupteur 2 est ouvert, l'interrupteur 1 est fermé et une alimentation haute tension est appliquée pour accumuler de l'électricité dans le condensateur de charge (Cd). |
| （ii） | L'interrupteur 1 est ouvert, l'interrupteur 2 est fermé et l'électricité accumulée dans le Cd est appliquée au condensateur d'essai (Cx) pour effectuer le test. |
※Cx：Test capacitor, Cd : Condensateur de charge, Rd : Résistance de décharge, Rc : Résistance de protection
Dans la norme AEC-Q200-002, le déroulement de l'essai ESD du HBM est présenté dans la figure 3, et la classification par classe est présentée dans le tableau 1. L'essai a été réalisé selon le schéma de la figure 3, et le rang de la tension de tenue est classé selon le tableau 1.
Tableau 1. Déroulement de l'essai HBM ESD
| Classification | Tension maximale supportée |
|---|---|
| 1A | Moins de 500V (DC) |
| 1B | 0,5 kV (DC) ou plus, Moins de 1 kV (DC) |
| 1C | 1 kV (DC) ou plus, Moins de 2 kV (DC) |
| 2 | 2 kV (DC) ou plus, Moins de 4 kV (DC) |
| 3 | 4 kV (DC) ou plus, Moins de 6 kV (DC) |
| 4 | 6 kV (DC) ou plus, Moins de 8 kV (DC) |
| 5A | 8 kV (DC) ou plus, Moins de 12 kV (AD) |
| 5B | 12 kV (AD) ou plus, Moins de 16 kV (AD) |
| 5C | 16 kV (AD) ou plus, Moins de 25 kV (AD) |
| 6 | 25 kV (AD) ou plus |
DC：Direct Contact Discharge AD：Air Discharge
Relation entre la capacité et la résistance aux décharges électrostatiques des condensateurs
La capacité du condensateur de test affecte la tension qui se produit des deux côtés d'un condensateur.
La relation suivante est établie entre la capacité (Cx) du condensateur d'essai et la tension (Vx) qui se produit des deux côtés.
Alors que la tension d'alimentation (Vd) et la capacité du condensateur de charge (Cd) sont constantes, la tension (Vx) qui se produit des deux côtés du condensateur d'essai diminue à mesure que la capacité (Cx) du condensateur d'essai augmente.
Par conséquent, la résistance aux décharges électrostatiques tend généralement à augmenter lorsque la capacité du condensateur d'essai est plus grande.
En fait, étant donné que la performance marginale de la tension de tenue varie en fonction des différences de conception, telles que le type et l'épaisseur des diélectriques, la valeur ne correspond pas toujours à la tendance mentionnée ci-dessus.
(Données de référence) Résistance ESD des condensateurs céramiques multicouches (série GCM)
Les données de référence de la résistance ESD des condensateurs céramiques multicouches (série GCM) sont indiquées ci-dessous.
Produit applicable | Série GCM / 0402 pouces / caractéristiques X7R / 50V |
|---|---|
Conditions d'essai | Condensateur de charge = 150pF Résistance à la décharge = 2000Ω Nombre d'applications = 5 fois pour la polarité positive/négative Nombre d'échantillons = 10 échantillons chacun |
Dispositif de mesure | Testeur ESD (Noise Laboratory Co., Ltd.) |
État des échantillons | La surface est recouverte de résine de silicone pour éviter les fuites de surface. |
Environnement périphérique | 22±5 °C, 30 à 60% HR |
Critères d'acceptation | Résistance d'isolation : 1MΩ |
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