目前穿戴式电子产品发展十分迅速，如智能手表、智能眼镜、智能手环、智能项链、穿戴式医疗产品等都是电子产业关注的焦点。

穿 戴式产品经常和人体发生接触，所以经常受到静电冲击，也就是 ESD。穿戴式产品要做的足够小和省电，就需要最先进半导体制程技术。半导体晶体之间的绝缘 氧化层非常的薄，很容易被 ESD 击穿损坏，所以这类电子产品都需要加上 ESD 保护器件来实现系统稳定和硬件不被 ESD 损坏。

针对穿戴式产品的特点，ESD 保护器件需要做到以下特点：

1. 体积要足够的小和薄。相比手持产品，穿戴式产品对器件体积的要求会更严格，所以 0201 的封装是最好的选择。

2. ESD 保护器件的寄生电容要足够的小，太大的电容会造成信号完整性的缺失。如用在 RF 和 USB3.0 等部位的 ESD 保护器件，通常希望电容值能低于 0.5pF。

3. 保护器件需要能经受住多次的 ESD 冲击。

4. ESD 保护器件要有很高的电压耐受等级。最少要承受 IEC61000-4-2 标准里面的接触和空气 8KV 的标准。

5. 嵌位电压的大小关系到保护效果的好坏。因为 ESD 保护产品除了保护 芯片在 ESD 事件时不被损坏外，还需保护信号不被 ESD 事件干扰，低嵌位电压的 ESD 保护产品将会帮助传输信号不被干扰。

接下来分别介绍 ESD 保护在可穿戴设备各个模块里面的应用：

一、触控面板模组

触 控面板是用手指去碰触的人机交互界面，极易受 ESD 的干扰。PCB 设计时 ESD 保护器件可以加在软板导线出现连接器的位置，以有效防护经由连接 器产生的 ESD 现象。另外，在终端使用时会有来自触控面板边缘屏蔽层的 ESD 风险，因此在屏蔽层与接地线之间也应该加 ESD 保护器件，一方面 用以避免信号干扰，另一方面可有效箝制电路系统电压。

二、显示和摄像头模组接口

显 示和摄像头模组接口的软板大多无法设计太多层的铺铜，因此信号比较难对应到参考接地面，也经常会有信号跨越另一层地面切孔的情况发生，从而造成信号完整性 缺失或 EMI 问题；此外多脚位的软板由于面积较大，在可穿戴设备狭小的空间中会与许多机构接触，因此无论在成品使用或半成品生产时，经常会受到外界雷 电及人体或环境 ESD 的直接或耦合影响，进而危害到控制 IC。此时可用具有 ESD 防护功能的 EMI 滤波器来有效防止这些问题的发生。

三、RF 和 NFC 天线部分

在 自然环境中的雷电或是人体及环境中的 ESD，都有机会透过 RF 和 NFC 天线放电进入到设备中，进而造成天线接收端的电子组件损坏。由 于 RF 信号对电容值非常敏感， PCB 设计时 ESD 组件应尽量放到靠近天线的附近，利用其比前端组件较低的箝制电压及耐高突波电流的特性，有效 地实现第一线的防护。

四、实体按键部分

现 在的可穿戴设备大部分具有触控功能，也有一部分是实体按键，例如音量，锁定，菜单按键等。使用者需要直接接触这些实体按键进行操作，而实体按键的间隙经常 会出现  ESD 现象。设计时 ESD 组件应尽量放到靠近按键接点附近，利用其比前端按键控制 IC 组件较低的箝制电压及耐高突波电流的特性，有效 作为第一线的防护。

五、用户接口部分

如 耳机插孔、USB 接口、SIM 卡、TF 卡等，这些接口在使用过程中经常会直接接触到用户，每次插拔都会带来 ESD 问题，所以需要采用必要 的 ESD 防护，对于耳机接口，有些有收音的需要，而 USB 接口需要通过高速的 USB2.0 型号，所以要求在加 ESD 后信号必须保持良好完 整性。我们应当使用使用低电容的 ESD 保护器件进行保护，对于 SIM 卡和 TF 卡，通常信号速率并不高，所以使用普通电容的 ESD 器件即可 进行防护。

关于更详细的可穿戴电子产品的 ESD 保护方案，您可以访问 TE 的门户网站或与 TE 电路保护部门联系获取技术支持。