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ESD靜電保護(hù)二極管 應(yīng)用USB Type-C接口保護(hù)

東沃電子 ? 2023-08-23 17:37 ? 次閱讀
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Type-C端口是根據(jù)USB3.x和USB4協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)的,很容易受到電氣過(guò)載(EOS)和靜電放電(ESD)事件的影響。由于Type-C支持隨意熱插拔功能,其內(nèi)部高集成度的芯片,更容易受到人體靜電放電的傷害和損壞。同時(shí),Type-C端口擁有更高的數(shù)據(jù)傳輸速率,對(duì)數(shù)據(jù)傳輸容錯(cuò)率有更嚴(yán)格的要求。為此,在Type-C端口進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí),電子工程師通常會(huì)選用ESD二極管為端口芯片安全性和穩(wěn)定性保駕護(hù)航。關(guān)于Type-C端口靜電保護(hù)方案,之前東沃電子就分享過(guò),如下圖所示:

wKgaomR5rk2APyCNAAGCKj4HHpI781.pngUSB Type-C端口分立式靜電保護(hù)方案設(shè)計(jì)圖

從圖中可知,這個(gè)方案東沃電子技術(shù)選用的是分立式ESD二極管,走線(xiàn)比較彎曲復(fù)雜,占用PCB安裝空間。為此,有客戶(hù)問(wèn):“由于PCB板空間有限,走線(xiàn)不能太復(fù)雜,Type-C端口靜電保護(hù)有沒(méi)有選用集成式ESD二極管的方案?”接下來(lái),電路保護(hù)器件廠(chǎng)家東沃電子要科普的主題是:Type-C端口集成式靜電保護(hù)方案設(shè)計(jì)圖及ESD二極管選型參數(shù)詳解。

東沃Type-C端口集成式靜電保護(hù)方案設(shè)計(jì)圖

wKgaomTl0tiANehlAAMAwokgVEI740.pngUSB Type-C端口分立式靜電保護(hù)方案設(shè)計(jì)圖

東沃Type-C端口集成式靜電保護(hù)方案說(shuō)明

從東沃Type-C端口集成式靜電保護(hù)方案設(shè)計(jì)圖可知,Type-C端口中2組高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)?個(gè)差分對(duì)(TX和RX)防護(hù),東沃電子技術(shù)推薦選用2顆ESD二極管DW05-4R2PC-S,工作電壓5V、峰值脈沖電流4.5A、鉗位電壓19V、漏電流0.2μA、DFN2.5x1-10L封裝;0.2pF超低結(jié)電容,非常適合高速數(shù)據(jù)傳輸;符合IEC 61000-4-2 (ESD) ±25kV(空氣),±15kV(接觸)。DW05-4R2PC-S集成了4個(gè)端口保護(hù),大大縮小了PCB安裝空間;直通式走線(xiàn)方式,減少走線(xiàn)彎曲,改善信號(hào)的完整性和速度。

D+、D-差分信號(hào)和用于PD快充檢測(cè)及協(xié)議控制的CC/SBU信號(hào)防護(hù),東沃技術(shù)推薦選用ESD二極管DW05-6R1N-E,工作電壓5V、峰值脈沖電流4A、鉗位電壓15V、漏電流1μA、DFN4.1x2-10L封裝;0.3pF超低結(jié)電容,非常適合高速數(shù)據(jù)傳輸;符合IEC 61000-4-2 (ESD) ±18kV (空氣),±12kV(接觸)。DW05-6R1N-E集成了6個(gè)通道的信號(hào)保護(hù)端口,極大縮小了PCB安裝空間;直通式走線(xiàn)方式,減少走線(xiàn)彎曲,改善信號(hào)的完整性和速度。

VBUS供電口防護(hù),東沃技術(shù)推薦選用ESD二極管DW24P4N3-S,非常適合USB-PD快充模式。DW24P4N3-S工作電壓24V、峰值脈沖電流150A、鉗位電壓32V、漏電流0.5μA、DFN2020-3L封裝;符合IEC 61000-4-2 (ESD) ±30kV(空氣),±30kV(接觸)。

東沃Type-C端口集成式靜電保護(hù)器件參數(shù)

1)東沃ESD二極管DW05-4R2PC-S參數(shù)

查看東沃電子“ESD-DW05-4R2PC-S Datasheet”規(guī)格書(shū)可知:

wKgaomTl0uiAUJcWAAAWCo3twAM983.pngESD二極管DW05-4R2PC-S參數(shù)

2)東沃ESD二極管DW05-6R1N-E參數(shù)

查看東沃電子“ESD-DW05-6R1N-E Datasheet”規(guī)格書(shū)可知:

wKgZomTl0u-AEvCwAAAVknERsQ8482.png東沃ESD二極管DW05-6R1N-E參數(shù)

3)東沃ESD二極管DW24P4N3-S參數(shù)

查看東沃電子“ESD-DW24P4N3-S Datasheet”規(guī)格書(shū)可知:

wKgaomTl0vyAYAKiAAAWodaKlFg327.png東沃ESD二極管DW24P4N3-S參數(shù)

以上是東沃Type-C端口集成式靜電保護(hù)經(jīng)典方案,如有特殊需求,歡迎前來(lái)探討。浪涌靜電防護(hù)方案,找東沃電子,電路保護(hù)不迷路!方案中選用到的ESD二極管DW05-4R2PC-S、DW05-6R1N-E和DW24P4N3-S,東沃電子已全面量產(chǎn)、品質(zhì)穩(wěn)定、高可靠性、交期迅速、廠(chǎng)家價(jià)格、免費(fèi)樣品、免費(fèi)EMC測(cè)試、免費(fèi)選型,歡迎廣大新老客戶(hù)前來(lái)咨詢(xún)!

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