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化學材料在電路保護上的應用

化學材料在電路保護上的應用. 李俊遠. 電路為何需要保護？. 對電子產品的可靠度要求 電子產品對外界的敏感度 脆弱的積體電路 (IC) 積體電路的技術越發達越需要被保護 外來能量的衝擊 使用不當. 電路保護的範圍？. V max. I max. Waveform Devices Used Lightning 25kV/m 20kA 8 x 20 s GT, MOV, Thy, 10 x 1000 s Fuse , PPTC

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化學材料在電路保護上的應用

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Presentation Transcript

  1. 化學材料在電路保護上的應用 李俊遠

  2. 電路為何需要保護？ • 對電子產品的可靠度要求 • 電子產品對外界的敏感度 • 脆弱的積體電路(IC) • 積體電路的技術越發達越需要被保護 • 外來能量的衝擊 • 使用不當

  3. 電路保護的範圍？ V max. I max. Waveform Devices Used Lightning 25kV/m 20kA 8 x 20 s GT, MOV, Thy, 10 x 1000 s Fuse , PPTC Surge 2.5kV/m 200A 8 x 20 s MOV, Thy, MOV, TVSD, Fuse , PPTC ESD 40kV/m 80A 1 ~ 5 ns MOV, TVSD, ESDGuard EMI Capacitor, Inductor Overloading Fuse , PPTC

  4. 電路保護的基本架構 Fuse PPTC Inductor I/O port SYSTEM GT MOV TVSD Thyristor ESDGuard Capacitor

  5. 過電流保護的原理 • 與電路呈串聯排列 • 阻斷電流為主 • Fuse – Sn金屬過熱熔斷 • PPTC (Polymeric Positive Temperaturecoefficient) – 高分子可復式保險絲，由Raychem 公司開發之技術

  6. 過電流保護的原理-Fuse

  7. 過電流保護的原理-PPTC

  8. 過電流保護的原理-PPTC

  9. 與電路呈並聯排列，且一端接地 具備絕緣體導體絕緣體轉換功能 氣體放電管 半導體PN juntion TVSD，Thyristor 氧化鋅可變電阻 過電壓保護的原理

  10. P N P N P 過電壓保護的原理 TVSD Thyristor ZnO Bi2O3 MOV

  11. 過電壓保護的原理

  12. 過電壓保護的原理-MOV

  13. P N P N P 過電壓保護的原理-TVSD,Thyristor

  14. EMI的原理 • 利用共振原理消除電磁干擾 • 區分為Low pass filter、High pass filter及Band pass filter • Inductor 是將電磁波阻擋在外 • 金屬線圈 • Capacitor 是將電磁波導向地線 • BaTiO3

  15. EMI的原理

  16. 結論&討論 • 使用於保護電路之材料總類非常廣泛，金屬材料、有機材料、無機材料及半導體材料皆有使用 • 隨著IC微小化的進展，IC在可靠度上較差，因此保護電路元件將越來越重要 謝謝各位

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