靜電防護電路在電子產(chǎn)品/設(shè)備的電路板上是十分常見的應(yīng)用電路，今天就讓我們一探究竟。

FAE電子工程師對所以的端口進行了靜電防護設(shè)計，其中包括usb2.0靜電防護方案、USB3.0靜電防護方案以及HDMI靜電防護方案，下面將對這些靜電防護方案的保護電路進行分析。

1、USB2.0靜電防護方案

一、應(yīng)用背景

1、USB2.0需要支持熱插拔

2、傳輸速率高達(dá)480Mbps，不容許數(shù)據(jù)丟包

3、USB芯片集成度高，很脆弱，易受靜電損壞

二、防護方案與碩凱器件

瞬態(tài)抑制二極管（TVS）

【ESD05V14T-LC】Vrwm：5.0V；Vb：6.0V；防靜電能力（接觸/空氣）：8KV/15KV；結(jié)電容（f=1MHz）：1.2pF；封裝為SOT-143

三、方案應(yīng)用

1、筆記本電腦、PAD、家用臺式電腦、工業(yè)電腦

2、槍機設(shè)備

3、網(wǎng)絡(luò)打印機

4、機頂盒

5、移動手持設(shè)備

6、電視

7、車載

8、其他含USB2.0端口設(shè)備

9、DVD刻錄機

四、方案說明與注意事項

1、在USB2.0的電源線，數(shù)據(jù)用1顆TVS對地做防護，鉗位靜電電壓

2、該TVS的結(jié)電容小于1.2pF，在USB2.0最高速率480Mbps時都可以完成傳輸信號

3、該TVS管封裝為SOT-143，體積小，節(jié)約PCB空間，便于工程師設(shè)計

2、USB3.0靜電防護方案

一、應(yīng)用背景

1、USB3.0需要支持熱插拔

2、傳輸效率比USB2.0高10倍左右，對數(shù)據(jù)傳輸容錯率有更嚴(yán)格的要求

3、USB3.0芯片集成度高，很脆弱，易受靜電損壞

二、防護方案與碩凱器件

圖：USB3.0防護方案電路圖解

瞬態(tài)抑制二極管（TVS）

TVS1【ULC3304P10】Vrwm：3.0V；Vb：4.0V；防靜電能力（接觸/空氣）：30KV/30KV；結(jié)電容（f=1MHz）：0.5pF；封裝為DFN2510P10

TVS2【ESD05V14T-LC】Vrwm：5.0V；Vb：6.0V；防靜電能力（接觸/空氣）：8KV/15KV；結(jié)電容（f=1MHz）：1.2pF；封裝為STO-143

三、方案應(yīng)用

1、筆記本電腦、PAD、家用臺式電腦、工業(yè)電腦

2、槍機設(shè)備

3、網(wǎng)絡(luò)打印機

4、機頂盒

5、移動手持設(shè)備

6、電視

7、車載

8、其他含USB2.0端口設(shè)備

9、DVD刻錄機

四、方案說明與注意事項

1、在USB3.0的電源線，數(shù)據(jù)線共用2顆TVS對地做防護，鉗位靜電電壓

2、該TVS管的結(jié)電容小于0.8pF，滿足USB3.0的高速傳輸

3、反應(yīng)時間為ns級別，殘壓低

4、集成度高，占用PCB板小

3、HDMI靜電防護方案

一、應(yīng)用背景

1、HDMI需要支持熱插拔

2、HDMI傳輸速率較高

3、HDMI芯片脆弱，易靜電損壞

二、防護方案與碩凱器件

瞬態(tài)抑制二極管

TVS1【ULC0524P】Vrwm：5.0V；Vb：6.0V；防靜電能力（接觸/空氣）：8KV/15KV；結(jié)電容（f=1MHz）：0.8pF；封裝為DSON-10

TVS1【ULC3304P10】Vrwm：3.3V；Vb：4.0V；防靜電能力（接觸/空氣）：30KV/30KV；結(jié)電容（f=1MHz）：0.5pF；封裝為DFN2510P10

TVS2【SR05-4A】Vrwm：5.0V；Vb：6.0V；防靜電能力（接觸/空氣）：8KV/15KV；結(jié)電容（f=1MHz）：1.0pF；封裝為STO-26

三、方案應(yīng)用

1、筆記本電腦、PAD、家用臺式電腦、工業(yè)電腦

2、槍機設(shè)備

3、機頂盒

4、移動手持設(shè)備

5、電視

6、車載

7、DVD刻錄機

8、其他含HDMI端口設(shè)備

四、方案說明與注意事項

1、分別在HDMI的數(shù)據(jù)線，時鐘頻率等傳輸線用TVS對地做防護，鉗位靜電電壓

2、該TVS的結(jié)電容小于0.8pF，在HDMI最高傳輸速率時都可以完整傳輸信號

3、該TVS封裝為DSON-10，體積小，節(jié)約PCB空間，便于工程師設(shè)計