开创性5kV ESD保护MEMS开关技术解析
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更新于2024-08-11
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"本文档介绍了一种开创性的5 kV ESD防护的MEMS(微机电系统)开关技术,由ADI公司开发。这种技术旨在解决传统机电继电器在高速、高频率、小尺寸和长期可靠性方面存在的局限性。"
在电子行业中,机电继电器虽然历史悠久,但在现代应用中,如测试和测量、通信、防务、医疗保健和消费市场,它们的局限性逐渐显现,特别是在需要高带宽、长寿命和多通道的小型化解决方案时。MEMS开关作为一种创新技术,能够克服这些挑战,提供更高效、更耐用的替代方案。
ADI公司的MEMS开关技术基于静电驱动的微机械加工黄金悬臂梁开关元件。这种开关元件可视为微型化的机械继电器,通过高压直流静电进行操作,实现金属对金属的接触。每个开关梁上并联的多个触点和独特的铰链结构增强了其性能。例如,ADGM1304 SP4T和ADGM1004 SP4T开关就采用了这种设计,后者还特别强化了ESD保护。
为了驱动这些MEMS开关,ADI设计了专用的驱动器集成电路,该集成电路能产生所需的高直流电压,确保开关的快速响应和长寿命。这种驱动器IC与MEMS芯片封装在一起,功耗极低,仅为10mW,远低于RF继电器驱动器的常规要求。
此外,ADI的ADGM1004 MEMS开关实现了集成的固态ESD保护技术,将RF端口的人体模型(HBM)ESD耐受等级提升至5 kV,这是MEMS开关行业的首次突破。这种集成的固态ESD保护是ADI的专有技术,可以提供极高的ESD防护性能,显著提高了设备的鲁棒性和可靠性。
5 kV ESD防护的MEMS开关技术不仅代表了开关技术的进步,也体现了ADI公司在解决关键电子行业问题上的创新精神。这种技术的广泛应用前景,尤其是在需要高频率、小尺寸和高可靠性的领域,预示着它将在未来的电子系统设计中发挥重要作用。
2021-05-22 上传
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