静电放电测试和模拟

全世界的电子产品制造商都在使用静电放电测试来确定其设备的静电放电敏感性。要估算每年 ESD 损失的确切成本极其困难，但可以肯定的是，ESD 需要开发和测试许多硬件原型，如果在客户手中出现故障，则会导致大量保修索赔和消费者信心损失。

考虑到与 ESD 硬件测试相关的高昂时间和材料成本，在 XFdtd 中模拟 ESD 测试过程的能力极具价值。利用 XFdtd 的静电放电测试模拟功能，工程师可以在产品开发的概念和设计阶段准确定位易受 ESD 损坏的位置，并优化 ESD 缓解措施。

介质击穿预测

即使是经验丰富的工程师，要在测试过程中精确定位 ESD 失效的位置，甚至在某些情况下确定是否发生了失效，也是极具挑战性的。为了解决这个问题，可以在 XFdtd 中定义材料的介电强度。材料的介电强度定义了材料在不发生介电击穿（即失去绝缘性能）的情况下所能承受的最大电场。在 XFdtd 项目中添加材料的介电强度后，就可以使用介电击穿近场传感器在瞬态模拟过程中监测 FDTD 单元边缘是否存在潜在的介电击穿。在 XFdtd 模拟结束时，可以轻松找到超出介电强度的单元边缘。

静电放电波形

美国国家标准协会 (ANSI)、JEDEC 和国际电工委员会 (IEC) 等组织的众多标准规定了 ESD 测试程序和波形模型。人体模型 (HBM) 和带电设备模型 (CDM) 是最常见和广泛使用的 ESD 模型，前者近似于带电人体指尖对接地设备的放电，后者近似于带电设备对静电电位较低的另一导电物体的放电。这些测试通常使用 ESD 模拟器或 ESD Guns 进行，对被测设备 (DUT) 的各个点施加高速高压脉冲。利用 XFdtd 的用户定义波形功能，工程师可以导入由各种测试标准定义的 ESD 波形，并用它们在 XFdtd 项目中创建 ESD 电流源。此时，可以创建 ESD 仿真器/射枪模型，并用于在感兴趣的位置激发 DUT 的几何形状，然后对由此产生的电磁场和电流进行仿真和分析。

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