在电子设计和制造领域，功率MOSFET（金属氧化物半导体场效应管）是不可或缺的组件。这些器件因其高栅极阻抗而受到广泛应用，但同时也对静电放电（Electrostatic discharge，ESD）非常敏感。由于MOSFET的ESD损坏通常发生在栅源电压高到足以在栅电介质上产生电弧的情况下，这可能导致栅氧化物层损坏，进而引发器件立即或随后的故障。因此采取有效的ESD保护措施对于保持设备的可靠性至关重要。

正确的包装、操作人员的防静电保护、适当的测试准备都是保护这些高性能器件在高静电环境下运行的关键措施，除此之外,还可以选择带有ESD保护功能设计的产品，大大降低电子设备因静电放电导致的故障率，保证产品的稳定性和可靠性。

AD421/AD5421 应用手册上推荐的DN3545、DN2540、DN3525 等 DN25D 系列，不带 ESD 保护功能，而 ARK（方舟微）系列产品 DMX(S)1072 / DMS(X)4022E 均带 ESD 保护功能。其 ESD 保护测试采用通用的美国电子工业协会 JEDEC EIA/JESD22-A114（HBM）标准，人体放电模式的 ESDVESD（G-S）分别达到 1700/3500 V，可以对各种环境下的静电干扰起到很好防护作用，大大增加了系统的安全性和稳定性。分别从以下几方面就 ESD 保护进行分析比较：

1. 产品设计比较

从 DN2540 产品和 DMS4022E 产品的规格书上可知，两款产品的结构如图 1 所示：

图 1 产品结构示意图

从各自的结构示意图上可以明显看出，在 DMS4022E 的栅-源两端并联有双向 ESD 保护二极管，而 DN2540 的栅-源结构上没有 ESD 保护设计。

2.实际 ESD(HBM)测试结果比较

为进一步验证国产器件 DMS4022E 和进口器件 DN2540 的 ESD 功能，分别各抽样 20 颗，采用美国电子工业协会关于防静电干扰的测试标准：JEDEC EIA/JESD22-A114，采用 HBM 模型进行测试，测试电路原理图如图 2：

图2 ESD（HBM）测试原理图

测试结果如表 1：

表1 DMS4022E、DN2540 人体模型下 ESD 失效数据

在具体实验中，由于模拟的静电高压设备最低电压为 200V，DN2540 在 200V 模拟静电下，20 颗均失效，说明完全没有静电保护功能，在操作中稍有不慎，器件本身失效，对系统的稳定供电和抗瞬态干扰的目的均不能实现。

而DMS(X)4022E 在 G TO S（+）初始电压：200V 步长：100V 条件下，3600V 失效，G TO S（-）初始电压：200V 步长：100V 条件下，3500V 失效。按照美国电子工业协会 JEDEC EIA/JESD22-A114（HBM）器件电压分类标准：2 级：2000V~3999V，3A 级：4000V~8000V，DMS4022E 完全达到 2 级 ESD 保护标准，接近 3A 级 ESD 保护标准。能够有效抑制静电干扰，全方位保护智能变送器的性能稳定和工作安全。 

---

关于ARK(方舟微)

ARK(方舟微)成立于2008年，是国内唯一专注耗尽型MOSFET设计的公司。产品以集成控制的方式提供具有出众的功率处理和电源管理能力，自主研发的耗尽型 MOSFET、增强型 MOSFET、高压集成稳压器、过流过压保护器、无源瞬态抑制器、集成功率器件、光继电器、SiC FET等系列产品大量用于快充、LED、工业控制、电动汽车、通信电路、物联网、光伏、服务器电源和充电桩等领域。

公司创始人具有多年半导体行业研发与管理经验，团队包括：海归博士、国内顶尖大学硕士，及海外研发合作团队组成，研发人员大多具有十年以上功率半导体行业研发经验。所有产品均自主研发，相关技术已获发明专利，目前公司具有发明专利及集成电路布图近70项，是以自主研发为核心竞争力的半导体原厂。

    ARK(方舟微)的产品可直接替代Infineon、IXYS、Microchip等公司的器件，例如：DN3545、DN2540、DN2530、LND150N8、BSS169、BSS159、BSS139、BSS129、IRF6216、CPC3909、CPC5602、IXTA6N50D2、IXTY1N6R100D2、TC6320等。ARK(方舟微)可根据客户需求，提供特殊参数的器件定制开发服务，如：PMOS、N+P双沟道MOS、中压大电阻MOS等。

ARK(方舟微)产品包括工业类和消费类两条产品线，自主研发的DMMOS^®系列产品，BV_DSX从60V-1200V；R_DS(ON)从0.3Ω-700Ω，覆盖全系列耗尽型MOSFET。

产品以高品质、高性能对标国外同类产品，实现国产替代，被国内外客户认可并广泛采用。