守護(hù)電子世界的脆弱神經(jīng)：揭秘關(guān)鍵接口的靜電與浪涌保護(hù)藝術(shù)（2）

在這個高度數(shù)字化的時代，電子設(shè)備無處不在，它們不僅改變了我們的生活方式，也推動了科技的飛速發(fā)展。然而，電子設(shè)備的精密與復(fù)雜也使其變得異常敏感，尤其是當(dāng)面對靜電放電（ESD）和浪涌這兩種常見的電氣威脅時。一次不經(jīng)意的靜電釋放或突然的電壓波動，就足以導(dǎo)致設(shè)備功能紊亂甚至永久損壞。因此，靜電與浪涌保護(hù)成為了電子產(chǎn)品設(shè)計中不可或缺的一環(huán)，它關(guān)乎著設(shè)備的可靠性和使用壽命。

在本文中，雷卯提供了一系列廣泛應(yīng)用于不同領(lǐng)域的天線和數(shù)據(jù)接口的靜電與浪涌保護(hù)方案。

21.1 RF天線靜電浪涌保護(hù)方案

方案優(yōu)點：用于滿足天線接口的靜電保護(hù)，超低電容，可以保證信號傳輸。

接觸放電30kV，空氣放電30kV。如需滿足IEC61000-4-5浪涌測試在前端設(shè)置GDT器件

22.1WIFI天線靜電浪涌保護(hù)方案

方案優(yōu)點：用于滿足WIFI天線接口的靜電保護(hù)，超低電容，可以保證信號傳輸。

接觸放電30kV，空氣放電30kV。如需滿足IEC61000-4-5浪涌測試在前端設(shè)置GDT器件

22.2 NB-IoT天線靜電浪涌保護(hù)方案

方案優(yōu)點：用于滿足NB-IoT天線接口的靜電浪涌保護(hù)，超低電容，可以保證信號完整性。雷卯根據(jù)NB-IOT 模塊電壓選擇3.3V低結(jié)電容二極管ULC3311CDN,  或5V 低結(jié)電容ESD二極管ULC0511CDN30 ，滿足IEC61000-4-2（等級4）。如需滿足IEC61000-4-5浪涌測試在前端設(shè)置GDT器件,選用SMD4532-090NF或者2R090-5S等。

23.1 手機(jī)USB VBAT浪涌保護(hù)方案

方案優(yōu)點：本方案雷卯采用2級防護(hù),節(jié)約空間，提供大浪涌器件前級保護(hù),適合印度東南 亞市場。后級采用DFN1006-3雙路器件防靜電，滿足IEC61000-4-2，接觸放電 8kV，空氣放電15kV。

24.1 I2C 接口隔離與靜電保護(hù)方案

25.1 SPI 接口隔離與靜電保護(hù)方案

26.1 JTAG接口靜電保護(hù)方案5V

一般FPGA/ARM采用的程序下載接口都是JTAG接口。JTAG接口是經(jīng)常使用的一類下載 程序的接口，而且也是一類經(jīng)常帶電拔插的接口，而帶電拔插會不可避免地產(chǎn)生一些 靜電或浪涌電流，因此如果不采取一些防護(hù)措施，極易因為ESD靜電放射而擊穿JTAG  相關(guān)引腳，甚至損害CPU內(nèi)部核心電路，從而造成內(nèi)部電路的永久損壞。

方案優(yōu)點：雷卯采用集成器件保護(hù)，可以保證信號完整性的同時，通過靜電測試。 滿 足：IEC61000-4-2，接觸放電30kV，空氣放電30kV。

26.2 JTAG接口靜電保護(hù)方案3.3V

方案優(yōu)點：雷卯采用集成器件保護(hù)，可以保證信號完整性的同時，通過靜電測試。 滿 足：IEC61000-4-2，接觸放電30kV，空氣放電30kV。

27.1 FlexRay車載網(wǎng)絡(luò)靜電防護(hù)方案

FlexRay車載網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為同類產(chǎn)品的基準(zhǔn)，是繼CAN和LIN之后的最新研發(fā)成果 。 FlexRay可以提供更快的數(shù)據(jù)速率，更靈活的數(shù)據(jù)通訊，更全面的選擇和錯運算。 FlexRay可以支持各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，實現(xiàn)CAN總線20倍的網(wǎng)絡(luò)帶寬。（20Mbit/S）雷 卯 提供多種防護(hù)方案，來應(yīng)對可能出現(xiàn)的靜電損壞或者其他瞬態(tài)電壓其中包括小能量 的 8/20uS浪涌電流。

28.1 指紋識別靜電保護(hù)方案

人體是最大的靜電載體，平時就帶有上萬伏的電壓，秋冬干燥的季節(jié)，靜電更易在人體上積累，指紋識別作為不可避免與人接觸應(yīng)用，靜電防護(hù)顯 得十分重要。

雷卯采用單顆器件防護(hù),節(jié)約空間， 保證信號完整性，滿足IEC61000-4-  2，等級4，接觸放電20kV，空氣放電20kV

29.1 Coaxial浪涌保護(hù)方案

方案優(yōu)點：用于Coaxial同軸接口的浪涌保護(hù)，雷卯采用二級防護(hù),可靠工作，

保證信號高溫完整性，滿足IEC61000-4-2，等級4，接觸放電30kV，空氣放電30kV。 滿足 IEC61000-4-5 8 /20μs，6KA。

30.1 GPS(全球定位系統(tǒng))浪涌保護(hù)方案

方案優(yōu)點：用于GPS接口，保護(hù)電源和射頻信號的浪涌保護(hù)，雷卯采用二級防護(hù),可靠工作， 保證信號高溫完整性，滿足IEC61000-4-2，等級4，接觸放電30kV，空氣放電30kV。滿足 IEC61000-4-5 8 /20μs，5kA 。

31.1 CVBS接口浪涌保護(hù)方案

方案優(yōu)點：用于CVBS接口雷電浪涌保護(hù)，雷卯采用二級防護(hù),可靠工作，保證信號高溫完整性。

滿足 IEC61000-4-5、GB/T17626.5 8/20μs  400A，10/1000μs  100A。

32.1 LIN靜電保護(hù)方案

LIN（Local Interconnect Network）總線一種低成本的串行通訊網(wǎng)絡(luò)，用于實現(xiàn)汽車中的分布式電子系統(tǒng)控制。LIN總線是對控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)等其它汽車多路網(wǎng)絡(luò)的一種補(bǔ)充，適用于對網(wǎng)絡(luò)的帶寬、性能或容錯功能沒有過高要求的應(yīng)用。LIN總線是基于SCI(UART)數(shù)據(jù)格式，采用單主控制器/多從設(shè)備的模式，是UART中的一種特殊情況。

方案優(yōu)點：雷卯采用集成器件保護(hù)，電容<20PF，可以保證信號完整性的同時，通過靜電測試。滿足：滿足IEC61000-4-2，等級4，接觸放電30kV，空氣放電25kV。

33.1 NFC接口靜電保護(hù)方案

雷卯電子leiditech的器件ULC1811CDN 滿足18V的低容參數(shù)需求，而且VC箝位電壓低，可安全保護(hù)NFC接口天線的長期可靠性。

34.1 VIDEO靜電浪涌保護(hù)方案

方案優(yōu)點：雷卯采用兩級防護(hù)，可靠工作，保證信號完整性，傳輸頻率10M。

提示：電流＞1A時取電感做退耦，電流＜1A時用PPTC效果更佳。

滿足：IEC61000-4-2，等級4，接觸放電8KV，空氣放電15KV；IEC6100-4-5 10/700μs 6KV

35.1 RJ11 浪涌保護(hù)方案

方案優(yōu)點：雷卯采用兩級防護(hù)，可靠工作，保證信號完整性，傳輸頻率56KHZ。

滿足：IEC61000-4-2，等級4，接觸放電8KV，空氣放電15KV；IEC6100-4-5 10/700μs 6KV。

提示：電流＜1A時用PPTC效果更佳，電流＞1A時取電感做退耦。

36.1 TTL靜電保護(hù)方案

方案優(yōu)點：雷卯采用單顆器件防護(hù),封裝小，節(jié)約空間， 保證信號完整性，滿足IEC61000-4-2，等級4，接觸放電30kV，空氣放電30kV。

37.1 HD-SDI實時高清防護(hù)方案

本方案優(yōu)點：HD-SDI 作為一種實時高清技術(shù)，應(yīng)用范圍越來越廣，它的接收端和發(fā)送端防護(hù)是我們必須重視。雷卯電子針對此接口給出如下防護(hù)方案。

特點：傳輸頻率1.485G-2.97GHZ。

滿足：IEC61000-4-5 10/700US 6KV，1.2/50US&8/20US6KV /3KA

IEC61000-4-2  接觸放電8kV，空氣放電15kV

雷卯有詳細(xì)的方案布線圖，和推薦型號參數(shù)。請聯(lián)系雷卯EMC小哥索要。

雷卯主要提供防靜電TVS/ESD以及相關(guān)EMC元器件（放電管TSS/GDT、穩(wěn)壓管ZENER、壓敏電阻MOV、整流二極管RECTIFIER、自恢復(fù)保險絲PPTC、場效應(yīng)管MOSFET、電感）。

 雷卯圍繞EMC電磁兼容服務(wù)客戶，自建免費實驗室為客戶測試靜電ESD（30KV）、群脈沖EFT(4KV)、浪涌（8/20，10/700 10/1000）、汽車拋負(fù)載（7637 5a/5b）和元器件的性能測試等。Leiditech緊跟國內(nèi)外技術(shù)更新脈搏，不斷創(chuàng)新EMC保護(hù)方案和相關(guān)器件，目標(biāo)方向為小封裝，大功率，為國產(chǎn)化替代提供可信賴方案和元器件。