PN-Übergang und Diode
Welche Hauptaufgabe haben ESD-Schutzdioden, die an die Ein- und Ausgangsanschlüsse eines ICs angeschlossen sind?
- AÜberhöhte Spannungen wie statische Entladungen zur Versorgung oder Masse abzuleiten und die interne Schaltung zu schützen
- BDie Kapazität des Anschlusses zu vergrößern und das Signal zu beschleunigen
- CDas Signal zu verstärken
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Antwort: A. Überhöhte Spannungen wie statische Entladungen zur Versorgung oder Masse abzuleiten und die interne Schaltung zu schützen
Elektrostatische Entladungen (ESD) von Menschen oder Geräten erreichen mehrere tausend Volt, während das nur einige nm dicke Gate-Dielektrikum schon bei einigen Volt zerstört wird. Sind Dioden zwischen Ein-/Ausgangsanschlüssen und Versorgung bzw. Masse eingefügt, leiten sie bei überhöhter Spannung und führen den Strom ab, sodass die interne Schaltung geschützt ist. Als Richtwert gilt für ICs eine Festigkeit von etwa 2 kV im Human-Body-Modell (HBM). Die Kapazität der Schutzelemente verschlechtert schnelle Signale, weshalb sie bei schnellen I/Os klein ausgelegt wird.