便携式设备的ESD保护十分重要,而TVS二极管是一种十分有效的保护器件。与其它器件相比有其独特的优势,但在应用时应当针对不同的保护对象来选用器件,因为不同的端口可能受到的静电冲击有所不同,不同器件要求的保护程度也有不同,要注意相应的参数鉴别以及各个生产商的不同设计,同时还要进行合理的PCB布局。本文介绍在便携式设备的ESD保护中如何应用TVS二极管器件。
一般情况下,对此类设备暴露在外面可能与人体接触的端口都要进行防静电保护,如键盘、电源接口、数据口、I/O口等等。现在比较通用的ESD标准是IEC61000-4-2,应用人体静电模式,测试电压的范围为2kV~15kV(空气放电),峰值电流最高为20A/ns,整个脉冲持续时间不超过60ns。在这样的脉冲下所产生的能量公共部超过几百个微焦耳,但却足以损坏敏感元件。
便携式设备所采用的IC器件大多是高集成度、小体积产品,精密的加工工艺使硅晶氧化层非常薄,因而更易击穿,有的在20V左右就会受到损伤。下面具体介绍TVS二极管在便携式设备中的应用:
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在一起,有的则是分离线路,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TVS,通常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/天线:有专门为此类端口设计的集ESD(TVS)/EMI/RFI防护与一个芯片的器件,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,另外集成了其他功能的器件也应当首先考虑。
共3条
1/1 1 跳转至页
便携式设备静电保护应用设计
关键词: 静电 保护
共3条
1/1 1 跳转至页
回复
| 有奖活动 | |
|---|---|
| 2026年“我要开发板活动”第三季,开始了! | |
| 硬核工程师专属补给计划——填盲盒 | |
| “我踩过的那些坑”主题活动——第002期 | |
| 【EEPW电子工程师创研计划】技术变现通道已开启~ | |
| 发原创文章 【每月瓜分千元赏金 凭实力攒钱买好礼~】 | |
| 【EEPW在线】E起听工程师的声音! | |
| 高校联络员开始招募啦!有惊喜!! | |
| 【工程师专属福利】每天30秒,积分轻松拿!EEPW宠粉打卡计划启动! | |
我要赚赏金打赏帖 |
|
|---|---|
| 以启明云端ESP32P4开发板实现TF卡读写功能被打赏¥28元 | |
| 【分享开发笔记,赚取电动螺丝刀】树莓派5串口UART0配置被打赏¥25元 | |
| 【STM32F103ZET6】17:分享在Rtos项目中断管理的使用经验被打赏¥23元 | |
| 【STM32F103ZET6】16:分享在中断中恢复串口任务,遇到的问题被打赏¥31元 | |
| 在FireBeetle2ESP32-C5上实现温度大气压检测及显示被打赏¥21元 | |
| 【分享开发笔记,赚取电动螺丝刀】SAME51双串口收发配置被打赏¥27元 | |
| Chaos-nano操作系统在手持式VOC检测设备上的应用被打赏¥37元 | |
| 【分享开发笔记,赚取电动螺丝刀】关于在导入第三方库lib时,wchart类型冲突的原因及解决方案被打赏¥30元 | |
| 在FireBeetle2ESP32-C5上实现温湿度检测和显示被打赏¥20元 | |
| 在FireBeetle2ESP32-C5上实现光照强度检测及显示被打赏¥21元 | |
我要赚赏金
