目前主流高速數(shù)據(jù)接口主要在短距離數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)通訊及視頻應(yīng)用三個(gè)方面,應(yīng)用行業(yè)主要分布在消費(fèi)電子、通信及汽車電子。這些接口通常是連接在設(shè)備之間,線纜和接口暴露在設(shè)備外部, 因此具有這些接口的設(shè)備面臨最為常見的電氣危害-靜電放電損傷 ESD。
1. 高速數(shù)據(jù)接口 ESD 防護(hù)面臨的挑戰(zhàn)
數(shù)據(jù)接口的 ESD 防護(hù)技術(shù)是保證設(shè)備整機(jī)不受 ESD 危害的主要措施之一。盡管設(shè)備整機(jī)的可以通過采用屏蔽、接地和濾波三種技術(shù)實(shí)現(xiàn) EMC 設(shè)計(jì),但對于暴露在外部的數(shù)據(jù)接口僅靠這些措施還并不能達(dá)到理想的效果,甚至對外部傳導(dǎo)進(jìn)入的瞬態(tài)過壓無能為力。
因此目前數(shù)據(jù)接口的 ESD 防護(hù)都廣泛采用靜電保護(hù)器件,例如壓敏電阻、TVS、高分子靜電保護(hù)器、及其他類似功能的器件。 但目前業(yè)內(nèi)公認(rèn)的事實(shí)是,基于半導(dǎo)體二極管工藝的 TVS 保護(hù)器件是綜合性能最優(yōu)的 ESD 防護(hù)器件。
針對高速數(shù)據(jù)接口的 ESD 防護(hù),仍然面臨一系列的挑戰(zhàn), 例如需要靜電防護(hù)器件具有更小的寄生電容、更低的鉗位性能、更小的 PCB 占用面積及更為優(yōu)化的線路設(shè)計(jì)。表 1 是目前主流高速數(shù)據(jù)線路的靜電防護(hù)需求??梢钥闯?,其中可接受最大線路間電容為 3pF,若考慮設(shè)計(jì)余量, 靜電防護(hù)器件的寄生電容要更??; 接口數(shù)據(jù)線路都在 2 條以上,為實(shí)現(xiàn)更為優(yōu)化的線路設(shè)計(jì), 多線集成防護(hù)是更好的選擇;ESD 防護(hù)至少要通過 IEC61000‐4‐2 Level4 的測試,若考慮設(shè)計(jì)余量,可能要增強(qiáng)到接觸放電 10KV, 空氣放電 30KV 。
2. 低電容多線集成靜電保護(hù)器件-KRESD05-4
凱然芯采用自有知識產(chǎn)權(quán)的低電容多線集成過壓保護(hù)技術(shù),為主流高速數(shù)據(jù)接口的 ESD 防護(hù)提供了高性價(jià)比的 ESD 保護(hù)器件。推出高密度的四通道雙向 TVS 陣列 KRESD05-4。適用于目前各種主流高速數(shù)據(jù)接口應(yīng)用。它具有以下特點(diǎn):
◆可同時(shí)實(shí)現(xiàn)全差模防護(hù) 和差共模防護(hù);
◆線間不存在閂鎖,可以不接地使用;
◆線間電容僅為 0.7pF;
◆符合下列標(biāo)準(zhǔn):
靜電放電,IEC61000‐4‐2,±8kV(接觸式),±15kV(空氣)雷擊浪涌,IEC61000‐4‐5,6A (8/20μs) ;
KRESD05-4對應(yīng)WE05-4RVLCH、ESDA6V8UF、SRV05-4LC-T7、SFI05-4RVLC、AZC099-04S、RCLAMP0504S。
特征:
◇峰值脈沖功率150W(8/20μS);
◇低電容ESD保護(hù);
◇容值0.5PF;
◇SOT23-6封裝;
◇符合RoHS;
◇無鉛;
◇保護(hù)四個(gè)高速數(shù)據(jù)線路和Vcc;
◇符合IEC61000-4-2 Level 4:接觸放電>13kV,空氣放電>18kV。
應(yīng)用:
◇SIM端口;
◇ATM接口;
◇以太網(wǎng)個(gè)10/100/1000 BaseT;
◇筆記本電腦;
◇視頻線路保護(hù);
◇數(shù)字視頻接口(DVI);
◇IEEE 1394端口Firewires;
◇USB 2.0電源和數(shù)據(jù)線保護(hù);
◇顯示器和平板顯示器。
2、KRESD0522P
KRESD0522P對應(yīng)RCLAMP0542T ,RCIAMP0522P。
特征:
◇峰值脈沖功率150W(8/20μS);
◇超低電容ESD保護(hù);
◇容值0.4PF;
◇封裝DFN1.6x1.0-6L;
◇符合RoHS;
◇無鉛;
◇保護(hù)兩個(gè)高速數(shù)據(jù)線路;
◇符合IEC61000 -4-2 Level4級:接觸放電>12kV,空氣放電>17kV。
應(yīng)用:
◇PCI Express接口;
◇MIDI端口;
◇eSATA接口;
◇DisplayPort接口;
◇數(shù)字視頻接口(DVI);
◇高清晰度多媒體接口(HDMI)。