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用于工业级ESD保护的高浪涌电流双向可控硅的设计与优化
Design and Optimization of High-Failure-Current Dual-Direction SCR for Industrial-Level ESD Protection
| 作者 | Yang Wang · Xiangliang Jin · Yan Peng · Jun Luo · Jun Yang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2020年5月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | 可靠性分析 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 双向可控硅 (SCR) ESD保护 TVS 工业级总线 CMOS工艺 瞬态电压 器件结构 可靠性 |
语言:
中文摘要
在工业级总线中，瞬态电压抑制器（TVS）需承受浪涌电流以确保核心芯片的静电放电（ESD）可靠性。本文基于0.5μm CMOS工艺设计了四种双向可控硅（DDSCR）器件结构，并通过基础物理模型对TVS器件的ESD性能进行了预测与验证。
English Abstract
In an industrial-grade bus, transient voltage suppressor (TVS) devices that need to withstand inrush currents ensure electrostatic discharge (ESD) reliability of the core chip. This article designs four types of dual-direction silicon-controlled rectifier (DDSCR) device structures based on the 0.5-μm CMOS process. The ESD performance of the TVS device is predicted and verified based on the basic p...
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SunView 深度解读
该研究聚焦于工业级高可靠性ESD保护器件设计，对阳光电源的核心产品线具有重要参考价值。在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及充电桩等产品中，通信接口及控制板卡常面临严苛的工业电磁环境。通过优化DDSCR器件结构，可显著提升核心控制芯片在复杂电网环境下的抗浪涌能力与ESD可靠性，降低现场运维故障率。建议研发团队关注该类器件在iSolarCloud智能运维平台配套硬件中的应用，以提升系统整体的鲁棒性。