中心論題：
- ESD的產生、測試標準
- 探討ESD受沖擊后存在不易被發現的問題
解決方案：
- MAXIM設計出適應性非常強的結構對器件提供ESD保護
- 嚴格按照步驟進行ESD測試
RS-232接口標準是由電子工業協會（EIA）和電信工業協會（TIA）制定的，已廣泛應用于低速短距離的計算機終端和外設之間的連接。RS-232標準規定正負電源代表邏輯0和1，而計算機和終端內部的高低電平來表示邏輯狀態，所以需要RS-232接口電路提供電平轉換。RS-232接口電路的關鍵特性包括可靠性，低功耗和ESD保護。MAXIM公司最早將自動關斷功能引入RS-232接口電路，把靜態功耗降低到1μA，1994年首創帶有±15KV靜電保護（ESD）的RS-232接口電路，隨后將這種ESD保護結構應用在3V供電的RS-232接口電路中。在接口電路方面MAXIM處于業內領先地位，所生產的接口器件具備高可靠性和高品質。下面介紹MAXIM公司在ESD保護方面的特殊優勢和產品。
ESD是如何產生的
當兩個物體碰撞或分離時就會產生靜電放電（ESD），即靜態電荷從一個物體移動到另一個物體。兩個具有不同電勢的物體之間產生靜態電荷的移動類似于一次很小的閃電過程，當具有足夠高的能量時，將造成半導體器件的損壞。靜電放電（ESD）可能隨時發生，例如插拔電纜或人體接觸器件的I/O端口，或者是一個帶電的物體接觸半導體器件, 半導體器件觸地,以及靜電場和電磁干擾產生足夠高的電壓引起靜電放電。ESD可損壞與之相連的接口器件，這種故障將導致較高的維修費用并降低產品的內在質量。
為了保護I/O口，使之免受ESD的沖擊，傳統的解決方案是使用昂貴的外部保護器件，如TransZorbsTM，正是認識到對廉價ESD保護方案的市場需求，MAXIM研制開發了能夠嚴格滿足ESD測試標準的接口芯片。
ESD保護的測試標準
歐洲共同體所規定的ESD保護有其嚴格的測試標準，從1996年1月已經開始實行，這些標準包括：
• 對于正常工作方式下ESD結構必須完全透明
• ESD過程中不能發生閉鎖現象
• 必須通過所有相關ESD測試標準：
±15kV ESD人體模式測試標準
±8kV ESD IEC 1000-4-2接觸放電模式測試標準
±15kV ESD IEC 1000-4-2空氣間隙放電模式測試標準
±4kV ESD IEC 1000-4-4電氣快速瞬變/猝發模式測試標準其中，IEC 1000-4-2與±15kV
人體模式測試標準之間的主要差別在于峰值電流,相同電壓下，IEC 1000-4-2沖擊的吸收電流要比人體模式高出5倍以上。±4kV ESDIEC 1000-4-4電氣快速瞬變/猝發模式測試標準是模擬產生開關和繼電器的電弧放電結果。MAXIM器件可提供±4kV的保護——兩倍于IEC 1000-4-4標準的±2kV指標。
ESD沖擊后可能存在不易被發現的問題
RS-232接口電路中的ESD保護結構不僅要通過以上的測試標準，而且需保證通過實際檢測時不發生交調和反向驅動，一般用戶和IEC測試機構使用傳統的“環路反饋方法”和“插入方法”進行測試，通常檢測不出這兩個問題。
1）RS-232接口電路中接收器對發送器產生交調
同類產品RS-232接口電路中的ESD保護結構可能對某種波形的ESD或某個ESD沖擊電壓失效，經過ESD沖擊后造成接收器輸入端和發送器輸出端之間形成通路，從而導致接收器對發送器產生交調（圖一）。如果RS-232接口電路中有關斷電路，那么關斷期間經過ESD沖擊后更容易產生交調。產生交調后將導致通信失敗，而且即使關斷工作狀態下發送器仍有輸出，導致關斷失效，使對方RS-232處在接收狀態。
2）RS-232接口電路對電源產生反向驅動
某些RS-232接口電路中的ESD保護結構經過ESD沖擊后可能在輸入端與供電電源Vcc之間形成電流通路（圖二），對其供電電源產生反向驅動。如果供電電源沒有吸入電流的能力，將導致電源電壓Vcc的增加，從而損壞RS-232接口電路和系統內的其它電路。
MAXIM公司ESD保護技術的優勢
在現實世界中，ESD所產生的波形可能是各種各樣的，不管是何種波形，MAXIM的工程師設計出了適應性非常強的結構對器件提供ESD保護。因為每個器件的ESD門限不同，每個器件在正常工作狀態、關斷狀態和斷電狀態的ESD門限不同，所以MAXIM公司嚴格按照如下步驟進行測試：
1）從00V開始，每次增加500V對每個器件都用不同極性的電壓沖擊10次。
2）每次沖擊后，檢查電源電流以確保器件沒有閉鎖，檢查發送器和接收器是否工作正常。
3）重復上述步驟，直到器件損壞或達到ESD測試者的限制要求。
4）用人體方式、IEC 1000-4-2接觸放電、IEC 1000-4-2空氣隙放電以及IEC 1000-4-4 快速/瞬變/脈沖重復上述步驟。
5）分別在正常工作狀態，關斷狀態和斷電狀態下重復測試。
