日期:2024-03-14 分類:產品知識 瀏覽:372 來源:
下面分別介紹幾種常見手持設備ESD保護對TVS的要求:
音頻輸入/輸出:音頻回路的信號速率比較低,對器件電容的要求不太高,100pF左右都是可以接受的。有的設計中將耳機和麥克風合在一起,有的則是分立線路,前一種
情況可以選擇單路TVS,而后一種情況如果兩個回路是鄰近的,則可以選用多路TVS陣列,只用一個器件就能完成兩個回路的保護。
按鍵/開關:這些回路的數據率很低,對器件的電容沒有特殊要求,用普通的TVS陣列都可以勝任。
數據視頻/USB2.0:數據率高達480Mbps,有的視頻數據率達到1G以上,因而要選擇低電容LCTVS,它通常是將一個低電容二極管與TVS二極管串聯,以降低整個線路的電
容(可低于3pF),達到高速率回路的要求。
SIM卡/天線:有專門為此類端口設計的集ESD(TVS)/EMI/RFI防護于一個芯片的器件,充分體現了片式器件的無限集成方案。
電源/充電口:由于是直流回路,可選用高電容器件。此端口可能會受到高能量的沖擊,可以選用集成了TVS和過流保護功能的器件。
在針對不同用途選擇器件時,要避免使器件工作在其設計參數極限附近,還應根據被保護回路的特征及可能承受ESD沖擊的特征選用反應速度足夠快、敏感度足夠高的器件
,這對于有效發揮保護器件的作用十分關鍵,另外集成了其它功能的器件也應當首先考慮。
眾多半導體廠商提供了多種不同的TVS二極管封裝形式,尤其是像SOT23和SC-70,以及與芯片同等大小的倒裝芯片之類的微型封裝,在板上只占約4.8mm2的位置,卻可以
同時保護多個線路。最近的許多新產品更是適應便攜設備高集成度、小型化要求,將EMI/RFI/ESD保護集成在一個器件中,不但可以有效縮小空間,還大大減少了成本,降
低了器件采購成本和加工成本,對于同時需要這幾種保護功能的端口來說,可謂設計者的首選。
PCB布局配合
對于便攜式設備來說,各類集成電路的復雜性和精密度的提高使它們對ESD也更加敏感,以往的通用回路設計也不再適合。在使用TVS二極管保護ESD損害的同時,必須
配合合理的PCB布局。
首先是要避免自感。對于ESD這樣巨變突發的脈沖,很可能會在回路中引起寄生自感,進而對回路形成強大的電壓沖擊,并可能超出IC的承受極限而造成損傷。負載產生
的自感電壓與電源變化強度成正比,ESD沖擊的瞬變特征易于誘發高強自感。減小寄生自感的基本原則是盡可能縮短分流回路,必須考慮到包括接地回路、TVS和被保護
線路之間的回路以及由接口到TVS的通路等所有因素。所以TVS器件應與接口盡量接近,與被保護線路盡量接近,這樣才會減少自感耦合到其它鄰近線路上的機會。
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