در طراحی مدارهای رابط با سرعت بالا ، بیشتر و بیشتر به اثرات میدان الکترومغناطیسی تخلیه الکترواستاتیک مانند تداخل الکترومغناطیسی (EMI) و سازگاری الکترومغناطیسی (EMC) توجه می شود. این تخلیه ناگهانی می تواند با تماس مستقیم یا با تولید میدان الکترواستاتیک ایجاد شود. اگرچه آسیب ESD به بدن انسان نادر است ، اما می تواند برای دستگاه های الکترونیکی حساس کشنده باشد. تراشه های گرافیکی HDMI با استفاده از ویفرهای سیلیکون با هندسه های بسیار کوچک تولید می شوند که نسبت به ESD بسیار حساس هستند. بیشتر این تراشه های گرافیکی از ESD یکپارچه شده اند. با این حال ، این اقدام فقط در یک محیط تولید کنترل شده محافظت می کند. در دنیای واقعی ، کاربران غالباً رابط هایی مانند HDMI را لمس می کنند و از این رو باعث ESD می شوند.
سطوح مختلف آسیب در استاندارد IEC61000-4-2 تعریف شده است. ولتاژهای انباشته شده از 15 کیلو ولت غیر معمول نیست وقتی شخصی روی فرش قدم می زند. ESD به راحتی می تواند مدارهای یکپارچه داخلی را آسیب برساند یا حتی از بین ببرد.
مقدمه HDMI:
رابط چندرسانه ای با کیفیت بالا (HDMI) یک رابط صوتی/تصویری بدون فشار ، تمام دیجیتال است. این رابط با سرعت بالا بین تجهیزات منبع ویدیو/صوتی و تجهیزات سینک ، مانند اتصال پخش کننده های DVD و نمایشگرهای دیجیتال فراهم می کند. تولید کنندگان مدار همچنان حداقل ابعاد ترانزیستورها ، اتصالات و لایه های عایق در دستگاه های خود را کاهش می دهند و در نتیجه ساختارهای کمتری برای دستگاه های با سرعت بالا که مستعد ابتلا به اثرات تجزیه در سطح انرژی پایین تر هستند.
محافظت داخلی ESD از رابط HDMI برای محافظت از تراشه گرافیکی از تخریب کافی نیست. به منظور اطمینان از عملکرد این درگاه ، تولید کنندگان الکترونیک مصرفی باید عملکرد ESD درگاه HDMI را تقویت کنند ، یعنی نحوه برآورده کردن یکپارچگی سیگنال و الزامات امپدانس مشخصات تست سازگاری HDMI (CTS) و در عین حال ، طبق گفته استاندارد جهانی ESD IEC61000- 4-2 Hardened Hardened Harded Harded Harded Harded Harded Hardender.
الزامات حفاظت ESD برای HDMI
سرعت سوئیچینگ دیود بسیار بالا (نانو ثانیه) و خازن خط فوق العاده کم (<1PF) یکپارچگی سیگنال را تضمین می کند.
بدون تخریب در محافظت از ESD پس از چندین اعتصاب ESD.
نشت حتی پس از صدها تخلیه ESD کم است.
بالاترین سطح ادغام در یک ردپای کوچک.
RF Routing Package بهینه شده در سطح PCB.
کاملاً مطابق با الزامات مشخصات HDMI 1.3.
ESD0523P برای HDMI
بدون در نظر گرفتن نوع تخته ، تعداد لایه ها ، ضخامت و مواد تخته مدار ، می توان از 2 جفت خط سیگنال امپدانس دیفرانسیل 100 اهم استفاده کرد. برای ترویج طراحی مدار با سرعت بالا و سریع ، ESD0524P یک بسته کوچک بدون سرب است که تنها 0.5 میلی متر ایده آل برای طرح بندی های ساده است ، این طراحی بسته بندی محکم می تواند به کاهش ناپیوستگی های سیم کشی و افزایش رد نویز حالت مشترک کمک کند.
برای طراحی خط سیگنال با سرعت بالا و برای برآورده کردن الزامات امپدانس خط سیگنال ، طراحی ویژه ESD0524P الزامات محافظت از سیم ESD را فراهم می کند ، مطابق با استانداردهای IEC61000-4-2 ESD (± 8kV تماس با ESD و 15 کیلو ولت Air ESD) ، در حالی که ارائه می دهد ویژگی های ولتاژ بسیار خوبی از ولتاژ Hdmi را کاهش می دهد. سیستم