ESD simulation models

ESD simulation models are used to predict the expected ESD Resistance of a component or Assembly. The conclusions drawn from these models are used in calculations to develop protective measures for the relevant application.

Measuring transient voltages and currents is difficult and requires complex technology.

There are several different ESD simulation models:

• Human-body model (HBM) - the oldest model, which is based on the Electrostatic discharge of a human body, at less than 40 kV. Fingertip discharge can result in current peaks of up to 20 A
• Machine model (MM) - instead of being based on a human body like the HBM, the machine model simulates the discharge from a machine via a component. Since this requires metallic contact, the resistance is lower than with the HBM. This results in a current intensity 10 times higher than with the HBM.
• System-level model - a combination of MM and HBM. This model is based on a human coming into contact with a metallic object. This contact initially generates a high current surge, which is superposed by the discharge current from the body's Capacitance. This model is used primarily for complete units and only in isolated cases for individual components.
• Charged-device model (CDM) - this model is based on a charged component discharging due to a displacement current. The RLC circuit created through contact with a conductive part has low values for R and L, which results in rapid discharge.

ESD-Simulationsmodelle

ESD-Simulationsmodelle dienen dazu, die zu erwartende ESD-Festigkeit eines Bauteils oder einer Baugruppe vorherzusagen. Mit den daraus gezogenen Schlüssen lassen sich Schutzmaßnahmen für den jeweiligen Anwendungsfall berechnen.

Transiente Spannungen und Ströme zu messen, ist schwierig und erfordert eine komplexe Technik.

ESD-Simulationsmodelle werden in verschiedene Methoden aufgeteilt:

• Human Body Model (HBM) ist das älteste Modell. Es geht von der Entladung eines menschlichen Körpers bei weniger als 40 kV aus. Die Stromspitzen bei Fingerspitzenentladung können bis 20 A betragen
• Machine Model (MM) - statt eines menschlichen Körpers wie beim HBM unterstellt das Machine Model eine Entladung von einer Maschine über ein Bauelement. Da ein metallischer Kontakt vorausgesetzt wird, verringert sich der Widerstand im Vergleich zum HBM. Dies resultiert in einer Stromstärke, die im Vergleich zum Human Body Model um den Faktor 10 höher ist.
• System Level Model ist eine Kombination von MM und HBM. Dieses Modell beruht auf der Vorstellung, dass ein Mensch mit einem metallischen Gegenstand in Kontakt kommt. Durch den metallischen Kontakt entsteht zu Beginn ein hoher Stromstoß, der vom Entladungsstrom der Körperkapazität überlagert wird. Dieses Modell wird vor allem für komplette Geräte und nur in Einzelfällen für einzelne Bauteile verwendet.
• Charged Device Model (CDM) - bei diesem Modell entlädt sich ein aufgeladenes Bauteil durch einen Verschiebestrom. Der durch einen Kontakt mit einem leitenden Teil entstehende RLC-Kreis besitzt kleine Werte für R und L, so dass in der Folge eine schnelle Entladung stattfindet.

防静电ESD

防静电ESD模拟器可以用于零部件或各种组件的防静电功能的预测。在对相关的设备开发保护措施的时候，人们可以根据这些模拟器提供的信息，对开发工作进行有关的计算。

瞬态电压和电流的测量是比较困难的，需要使用复杂的技术。

有几种不同防静电ESD模拟器

人体型模拟器 (HBM) – 这是最古老的一种模拟器，它是基于人体进行模拟的设备，其静电放电电压低于 40 千伏。指尖放电电流可以产生高达20A的峰值电流；电流强度则完全由人体的电阻确定。

机器型模拟器 (MM) – 该设备将不再跟人体型模拟器（HBM）一样基于人体完成模拟，机器型模拟器利用模拟机器的某个组件来完成放电。因为这种方式需要与金属进行接触，因此其电阻比人体型模拟器（HBM）低。这种模拟器电流强度比人体型模拟器（HBM）高10倍。

系统型模拟器 – 该设备是人体型模拟器HBM和机器型模拟器（MM）的结合。该模型基于人体与金属物体接触。进行接触的时候，最初会产生高电流，随后其电流会与人体的电容放电电流重叠。该设备主要用于成套系统，只有在个别情况下才用于零部件的测量。

充电装置型模拟器 (CDM)–这种设备的工作原理是，先将元件充电，然后利用电势差电流进行放电来完成模拟工作。由于通过与导电部件接触而创建的阻感容（RLC）电路具有较低的电感值和电阻值，通过使用这样的电路可以实现快速放电。

近义词

防静电ESD模拟器

人体型模拟器

人体型防静电ESD模拟器（HBM）

机器型模拟器

机器型防静电ESD模拟器（MM）

系统型模拟器

充电装置型模拟器

充电装置型防静电ESD模拟器（CDM）

Modelos de simulación de ESD

Los modelos de simulación de ESD se usan para predecir la resistencia de ESD esperada de un componente o conjunto. Las conclusiones obtenidas a partir de estos modelos se usan en los cálculos para desarrollar medidas de protección para la aplicación relevante.

Medir corrientes y voltajes transitorios es difícil y requiere tecnología compleja.

Hay varios modelos de simulación de ESD diferentes:

El modelo de cuerpo humano (HBM), el modelo más antiguo, el cual está basado en la descarga electroestática de un cuerpo humano, a menos de 40 kV. Una descarga de la punta del dedo puede resultar en picos de corriente de hasta 20 A, la intensidad de corriente es determinada exclusivamente por la resistencia del cuerpo.

El modelo de máquina (MM), en lugar de basarse en el cuerpo humano como el HBM, simula la descarga de una máquina vía un componente. Ya que esto requiere contacto metálico, la resistencia es menor que con el HBM. Esto resulta en una intensidad de corriente 10 veces mayor que con el HBM.

El modelo de nivel de sistema, una combinación del MM y del HBM. Este modelo se basa en el contacto de un humano con un objeto metálico. Este contacto genera inicialmente un elevado aumento en la corriente, el cual es superpuesto por la corriente de descarga de la capacitancia del cuerpo. Este modelo se usa principalmente para unidades completas y solo en casos aislados para componentes individuales.

El modelo de dispositivo cargado (CDM) se basa en un componente cargado descargándose debido a una corriente de desplazamiento. El circuito RLC creado mediante el contacto con una pieza conductora tiene bajos valores de R y L, lo que resulta en una descarga rápida.