介绍几种常见手持设备ESD保护对TVS的要求
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次 发布时间:2023-11-14
下面分别介绍几种常见手持设备ESD保护对TVS的要求
音频输入/输出:音频回路的信号速率比较低,对器件电容的要求不太高,100pF左右都是可以接受的。有的设计中将耳机和麦克风合在一起,有的则是分立线路,前一种情况可以选择单路TVS,而后一种情况如果两个回路是邻近的,则可以选用多路TVS阵列,只用一个器件就能完成两个回路的保护。
按键/开关:这些回路的数据率很低,对器件的电容没有特殊要求,用普通的TVS阵列都可以胜任。
数据视频/USB2.0:数据率高达480Mbps,有的视频数据率达到1G以上,因而要选择低电容LCTVS,它通常是将一个低电容二极管与TVS二极管串联,以降低整个线路的电容(可低于3pF),达到高速率回路的要求。
SIM卡/天线:有专门为此类端口设计的集ESD(TVS)/EMI/RFI防护于一个芯片的器件,充分体现了片式器件的无限集成方案。
电源/充电口:由于是直流回路,可选用高电容器件。此端口可能会受到高能量的冲击,可以选用集成了TVS和过流保护功能的器件。
在针对不同用途选择器件时,要避免使器件工作在其设计参数极限附近,还应根据被保护回路的特征及可能承受ESD冲击的特征选用反应速度足够快、敏感度足够高的器件,这对于有效发挥保护器件的作用十分关键,另外集成了其它功能的器件也应当首先考虑。
众多半导体厂商提供了多种不同的TVS二极管封装形式,尤其是像SOT23和SC-70,以及与芯片同等大小的倒装芯片之类的微型封装,在板上只占约4.8mm2的位置,却可以同时保护多个线路。最近的许多新产品更是适应便携设备高集成度、小型化要求,将EMI/RFI/ESD保护集成在一个器件中,不但可以有效缩小空间,还大大减少了成本,降低了器件采购成本和加工成本,对于同时需要这几种保护功能的端口来说,可谓设计者的首选。
PCB布局配合
对于便携式设备来说,各类集成电路的复杂性和精密度的提高使它们对ESD也更加敏感,以往的通用回路设计也不再适合。在使用TVS二极管保护ESD损害的同时,必须配合合理的PCB布局。
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