Com a tendência de desenvolvimento de alta intensificação e taxa de dados ultra-alta dos produtos eletrônicos, quando a funcionalidade é realizada e melhorada continuamente, sua estabilidade e confiabilidade máxima serão inevitavelmente consideradas. Multifuncional, alta velocidade e estabilidade, confiabilidade e segurança são uma contradição. Discuta os dispositivos de proteção eletrostática atualmente usados em linhas de interface de dados de alta velocidade!
aplicativo
1
Firewire --- Anteriormente conhecido como IEEE 1394, é um ônibus serial de alto desempenho
2
Exibir E/S --- barramento
3
SATA II --- significa ATA em série
4
HDMI --- Interface multimídia de alta definição (1.966GBD / 2.7GBD / 3.0GBD / 3.4GBD)
Conceito de diodo ESD de proteção estática
Curva característica de diodo unidirecional
Terminologia:
RDIFF: Resistência a séries diferenciais
VBR: tensão de quebra (IBR = 1MA típica)
VRWM: tensão de trabalho reversa máxima
VCL: tensão de fixação
VFC: tensão de fixação para a frente
IPP: Corrente de pico (8/20µs típico)
três modos de proteção diferentes para linhas de sinal
(a) unidirecionalidade
Diodo de supressão de ESD único
(b) baixa capacitância unidirecional
Capacitância combinada reduzindo o diodo de supressão de ESD
(c) bidirecionalidade
Dois diodos bidirecionais de supressão de ESD consecutivos
Requisitos de design de PCB
Não deve haver extremidades residuais nas linhas de sinal.
Não reduza a área efetiva da platina de cobre terrestre para economizar custos.
Para reduzir o comprimento da linha de sinal, use o maior número possível de vias para a linha de terra.
Instale a proteção Tubo de TVS , instale a posição de platina de cobre do dispositivo na linha de sinal o máximo possível e mantenha as TVs o mais próximo possível do terminal de entrada.
Exemplo de projeto de proteção contra linha de sinal simples:
Caso: canal HDMI TMDS
Como pode ser visto na figura acima, a linha de transmissão de alta velocidade diferencial de 100OHM pode ser considerada basicamente inalterada com a adição de dispositivos de proteção e sem o dispositivo de proteção!
Requisitos de tempo de aumento de medição TDR
O tempo máximo de aumento da medição TDR especificado pelo padrão HDMI 1.3A é de 200 ps. As instituições relevantes mediram o TDR com a adição de ESDLC5V0D9U. Os resultados são os seguintes:
* Como pode ser visto na figura acima, após a entrada de 1 pulso, o tempo de subida do dispositivo de proteção é aumentado para 180ps (subindo para 90% e caindo para 10%). Como a medição de TDR da impedância permitida pela especificação HDMI é um limite superior de 200 ps, a proporção é de 25%, ou seja, 250ps, que atende aos requisitos padrão HDMI 1.3A, portanto, não há necessidade de compensar a influência do ESDLC5V0D9U do layout ao projetar o PCB.
Discussão de compensação de design de PCB
Quando existem requisitos para capacitância ultra-baixa ou frequência ultra-alta na linha de transmissão, como: 3,0 GBD e 4,0 GBD do padrão HDMI 1.3A (referindo-se a uma conexão HDMI TMDS para 3 canais), podemos executar uma compensação muito perfeita.
Nota: Z1 pode calcular o valor da impedância do fio com base na condutividade do condutor.
CD refere -se à capacitância do dispositivo de proteção.
O comprimento l é geralmente calculado como um comprimento de compensação de 2 ~ 3 mm.
(As idéias de design acima são compiladas pela nossa equipe de P&D Yinte após o teste. Realizaremos mais pesquisas e exploração. Para mais detalhes, preste atenção ao lançamento oficial da nossa empresa)