看不见的杀手——电子设备静电

你是否试过冬天脱毛衣却触电？这就是ESD静电放电。静电放电可能引起手机触摸突然黑屏、笔记本电脑的USB接口失灵的情况，据统计，40% 的电子设备故障源于 ESD 防护不足。防静电等级ESD是一项用于评估和控制产品静电环境性能的重要指标，通常有四级。然而，ESD防护等级越高就越安全吗？合科泰将为您解答。

ESD防护等级是什么？

依据国际电工委员会（IEC）标准IEC61000-4-2，ESD防护级别可衡量物体抵抗静电放电能力的指标，主要分为接触放电和空气放电。前者通过导电物体接触设备表面，后者在靠近时通过空气间隙放电。ESD防护等级是根据产品的静电敏感性制定的，主要评估不同环境中产品的静电防护能力，通常从ESD1到ESD4，级别越高静电抵抗能力越强。

不同ESD防护等级应用场景

不同的应用场景需要不同的防护等级。常见等级场景有家用电子产品（手机、平板、家电等）、工业控制、汽车电子，防护等级越高防护能力越强，考虑到电子设备稳定性推荐以下防护等级（如下图）。但防护等级并不是越高越好，越高的防护等级成本越高，同时会影响到信号的速度。

ESD防护等级的三个误区

选择ESD防护等级需要注意以下三个误区：

•  ①防护等级±30kV的器件可能自带50pF寄生电容，会影响信号的高频特性，高频信号可能因此失真，信息传输速率下降；

•  ②选择防护等级过高不仅可能导致成本过高，产品日常使用静电强度较低，可能导致性能过剩；

•  ③防护等级要看，更要看响应速度，静电脉冲持续时间仅纳秒级，器件反应速度大于一纳秒相当于没做防护。

选择ESD防护除了需要考虑静电放电电压承受能力，还需考虑成本、响应速度等因素，同时寄生电容、钳位电压等“参数短板”也决定了产品的使用体验。因此，根据场景不同选择合适的防护等级，做“精准匹配”。合理防护的成本应该是除了器件成本外，再考虑失效风险和信号损耗等成本。