ESD(electrostatic discharge, 정전기 방전) 발생 시 흡수할 수 있도록 특별히 제작된 일부 칩 커패시터가 있지만, 일반적으로 "ESD 커패시터"는 PCB의 커넥터에 직접 부착시키는 보통의 칩 커패시터에 지나지 않습니다. 이들의 주요 목적은 커넥터에서 발생하는 ESD가 PCB 상에서 커넥터 이후로 더 진행하여 기판 위의 다른 부품들을 잠재적으로 손상시키기 전에 ESD를 흡수하는 것입니다. 이들은 일반적으로 작은 값(0.1uF이 가장 일반적)에, 0603의 크기(ESD로 인한 파손을 방지할 수 있는 충분히 큰 물리적 크기)이며, 중간 정도의 전압(50V 또는 100V가 가장 일반적)을 가지는 MLCC입니다. 예를 들어, 아래 회로도 일부에 있는 C3-C5는 모두 "ESD 커패시터"가 목적입니다.
ESD 커패시터는 일반적으로 신뢰성이 높고 ESD 발생으로부터 손상이 발생하지 않음을 명확하게 하기 위해 PCB/유닛의 각 커넥터 핀에 대해 명시적으로 반복 시험을 거치는 자동차 및 산업용 전자제품에서 흔히 볼 수 있습니다. 이러한 ESD는 특히 차량/기계의 제조 및 유지 관리 중 전기 커넥터를 꽂거나 뽑을 때 흔하게 발생합니다. 모든 커넥터 핀은 실질적으로 외부에 노출되기 때문에 인체 모델(Human Body Model, HBM)과 기계 모델(Machine Model, MM)의 ESD 둘 모두가 보다 쉽게 발생할 수 있습니다. 그리고 추가 커패시터의 배치나 다른 ESD 보호 소자로 인한 비용은 (특히 잠재적인 인명 손실을 유발할 수 있는)치명적인 결함이나 (ESD로 인해 PCB 상의 임의의 IC 하나가 타버려 엔진 제어 유닛(Engine Control Unit, ECU) 전체를 교체해야 하는것과 같은)그냥 단순히 비용이 많이 드는 고장을 방지하기 위해 지불할 가치가 있습니다.
목적에 맞게 특수 제작된 "ESD 커패시터"는 일반적으로 약간 다른 적층 구조로 제작되어 파손에 대해 보다 견고합니다. 일반적으로 가격은 더 비싸지만, 핀 숫자가 많은 설계에서 기판 공간이 절실히 필요한 경우 더 작은 크기의 칩 커패시터(예를 들어 0402)는 기판에 배치할 수도 있을 것입니다.
그렇다면 왜 모든 핀에 ESD 커패시터를 달지 않을까요? PCB상의 일부 배선은 일반적으로 일종의 고속 디지털 통신 신호이기 때문에 추가 정전 용량이 허용되지 않습니다. 이전 그림에서, RS485 라인은 대신에 TVS(보다 낮은 정전 용량) 보호 방식이라서 신호가 왜곡(감속)되지 않습니다. 실제 기판 레이아웃은 다음(Texas Instruments사 SLLA292A에서 제공되는 이미지)과 같을 것입니다.
예를 든 RS485는 USB에 비해 고속이 아니며, USB 같은 경우에는 특별한 초저 정전 용량의 ESD 솔루션도 특별히 존재합니다.
영문 원본: What are ESD capacitors?