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  • 2025-01-09

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     【新品发布】湖南静芯推出4路单向深回扫型带集成超强VCC防护静电保护器件SEUCS236T5V4UA 湖南静芯推出4路单向深回扫型超强VCC防护静电保护器件SEUCS236T5V4UA。SEUCS236T5V4UA共有4个IO引脚，一个超强VCC保护引脚，可同时保护四条数据信号线和一条电源信号线免受ESD(静电放电)引起的干扰而损坏，可适用于DP2.0/2.1、SIM卡和10/100/1000 以太网等接口的信号线防护。根据IEC61000-4-2规范，SEUCS236T5V4UA可提供高达±30kV(接触放电)、±30kV(空气放电)的ESD保护。   深回扫型ESD介绍 回扫特性ESD防护器件具有超小封装体积、超低钳位电压、超低结电容特性，相比常规工艺 TVS 防护效果更优，且不影响信号完整性，可更有效保护高速数据接口免受瞬态过电压的影响，为相关电子产品设备加固防护，提升消费者使用体验。 常规型ESD的电压会随着IPP（峰值脉冲电流）的增加而等比例增加，呈现出一个较为线性的增长趋势。而深回扫型ESD器件在当电压达到VT（触发电压）后会瞬间将两端的钳位电压拉低，进入一个小于工作电压VRWM的较低电压VHOLD,之后随着电流的增加电压逐渐增大。 其相较于常规ESD器件的优点有： 更低的钳位电压：在相同的IPP下，带回扫ESD的VC（钳位电压）比常规ESD器件低30%以上。 更低的漏电流：这类ESD器件具有更低的漏电流，有助于降低设备的功耗，实现更节能的设计。 更深的应用范围：带回扫ESD的优异性能使其适用于更深的领域，如低压移动电子设备、汽车电子、工业控制等对ESD保护要求较高的场合。   ​编辑     ​编辑   图1 ESD特性曲线图对比 通过对比常规ESD和带回扫ESD的特性曲线图及其优点，可以看出带回扫ESD在ESD保护方面具有更出色的性能和应用前景。 SEUCS236T5V4UA介绍 SEUCS236T5V4UA是湖南静芯研发的一款超低电容深回扫型4路单向带超强VCC保护的ESD静电保护器件，可适用于DP2.0/2.1、SIM卡和10/100/1000 以太网等接口的信号线防护。与其他的深回扫型ESD保护器件不一样的是，SEUCS236T5V4UA共有4个IO引脚，一个超强VCC保护引脚，可同时保护四条数据信号线和一条电源信号线免受过应力事件的干扰。   ​编辑   图2 SEUCS236T5V4UA引脚配置图   SEUCS236T5V4UA的工作电压为3.3V，IO-GND的钳位电压为5.6V，电容为0.7pF，根据IEC61000-4-5标准可承受高达14A(8/20μs)的峰值脉冲电流；VCC -GND的钳位电压为12.5V，电容为220pF，根据IEC61000-4-5标准可承受高达27A(8/20μs)的峰值脉冲电流。根据IEC 61000-4-2 (ESD) 规范，SEUCS236T5V4UA可用于提供高达±30kV(接触放电)，±30kV(空气放电)的ESD保护。 该器件的相关曲线图及参数如下所示。 ​编辑 ​编辑 IO-GND 8/20μs浪涌曲线 VCC-GND 8/20μs浪涌曲线 ​编辑 ​编辑 IO-GND结电容曲线 VCC-GND结电容曲线 ​编辑 ​编辑 IO-GND IV曲线 VCC-GND IV曲线 表1 SEUCS236T5V4UA相关曲线图   At TA = 25℃ unless otherwise noted Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VRWM       5.0 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA，IO-GND 5.5 7.1   V IT=1mA，VCC-GND 5.5 6.9   V Reverse Leakage Current IR VRWM=5.0V     0.1 uA Clamping Voltage VCL IPP=1A; tp=8/20us; Pin1,3,4,6 to Pin2   1.5 2.5 V VCL IPP=14A; tp=8/20us; Pin1,3,4,6 to Pin2   5.6 6.5 V VCL IPP=1A; tp=8/20us; Pin5 to Pin2   7.5 9.5 V VCL IPP=27A; tp=8/20us; Pin5 to Pin2   12.5 15.0 V Junction Capacitance CJ I/O to GND; VR=0V; f=1MHz   0.7 1.0 pF Between I/O; VR=0V; f=1MHz   0.3 0.5 VCC-GND; VR=0V; f=1MHz   220 250 表2 SEUCS236T5V4UA电气特性表 应用示例      下图是湖南静芯推出两种SEUCS236T5V4UA相关的DP2.0应用方案。DP2.0协议最大支持16K的超强分辨率和80Gbps的原始带宽。DP接口的八个引脚组成四个数据传输通道，这种四通道配置以每通道20Gbps的速度传输数据，在使用四个通道时速度可达80Gbps。 由于接口在传输大量内容时数据线需要经常插拔，在热插拔的过程中有可能因为消费者的触摸或金属引脚短接引发静电放电（ESD）等问题，因此选择电容低至0.14pF的分立式深回扫型ESD器件SEUCS2X3V1B或电容低至0.18pF的集成式深回扫型ESD器件SEUCS10F3V4B对数据传输引脚进行保护。 附属通道的差分信号引脚（AUC_CH(n/p)）、热插拔检测引脚（Hot Plug）、接头电源引脚（DP_PWR）、电源回路引脚（DP_PWR Return）和地引脚（GND）可以采用本文介绍的超低电容深回扫型4路单向带超强VCC保护的ESD静电保护器件SEUCS236T5V4UA进行防护，可同时保护4条信号线和1条电源线。                     方案一：   ​编辑   图3 DP2.0应用方案一 方案二：   ​编辑   图4 DP2.0应用方案二   总结与结论 SEUCS236T5V4UA是湖南静芯研发的4路单向深回扫型超强VCC防护静电保护器件，拥有低电容低钳位电压的优异性能，可适用于多种带VCC引脚的主流数据接口的信号线防护。 湖南静芯深回扫型系列ESD器件工作电压涵盖1.0~38V，电流涵盖4~30A，电容最低至0.1pF，封装涵盖CSP、FC及各类封装形式。同时推出22V&33V TDS平缓浪涌抑制器，可用于保护工作电压为20V、24V、28V、36V的系统，具有精准且恒定的触发电压、优异的钳位性能及稳定的温度特性，可为系统提供更全面保护。结合TDS器件与深回扫ESD优势，湖南静芯是国内首家推出USB4.0完整解决方案的公司，详情可以参考：“湖南静芯推出USB4.0&PD3.0的ESD&EOS防护完整解决方案100W+80G/120G”与“湖南静芯推出USB4.0&PD3.1的ESD&EOS防护完整解决方案140W&180W+80G/120G”等文章。    

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     伺服电机静电防护完整方案 伺服电机是一种能够将电能转换为机械能的装置，通过接收控制信号来实现对电机转速、转向和位置的控制。它具有高精度、高速度和高效率的特点，能够将电压信号转化为转矩和转速，以驱动控制对象。伺服电机的类型多种多样，广泛应用于机器人、医学成像、实验室自动化、食品和饮料生产、金属成型等工业领域。 伺服电机的应用环境比较复杂，可能会出现各种形式的干扰源，工作时负载与传动系统之间的摩擦也会产生静电，静电电荷如果不能及时释放，会聚积在伺服电机内部，形成静电场，还可能对伺服电机的电子元件造成损害。本文基于伺服电机系统的各模块电路进行分解，介绍适合伺服电机系统的防护方案以及防护器件推荐。 伺服电机系统介绍 伺服电机的工作原理可以简单概括为：输入控制信号→伺服控制器→伺服电机→输出运动。伺服系统由伺服电机、伺服控制器和反馈装置三部分组成。伺服电机接收到一个脉冲信号后，会旋转到一个与脉冲对应的角度，从而实现位移。同时，伺服电机本身具备发出脉冲的功能，因此每旋转一个角度，都会发出对应数量的脉冲信号，以实现精确的闭环控制。驱动器为电机供电时，反馈装置会对转子的速率和位置进行监测。驱动器通过控制电路接收此类信号并持续对提供给电机的电流和电压进行调整，从而能够即时纠正偏差，确保毫无误差地执行编程运动。   ​编辑   控制模块   控制单元是整个交流伺服系统的核心，实现系统位置控制、速度控制、转矩和电流控制器。所采用的数字信号处理器除具有快速的数据处理能力外，还集成了丰富的用于电机控制的专用集成电路，如A/D转换器、PWM发生器、定时计数器电路、异步通讯电路、CAN总线收发器以及高速的可编程静态RAM和大容量的程序存储器等。伺服驱动器通过采用磁场定向的控制原理（ FOC） 和坐标变换，实现矢量控制（VC） ，同时结合正弦波脉宽调制（SPWM）控制模式对电机进行控制。 驱动模块 电机系统内有相应的反馈机制，通过简单耐用的霍尔效应传感器、能适应极端环境的旋转变压器、高精度光学编码器以及其他可选装置确保运行。转矩密度大、惯量小的伺服电机具备更佳的动态响应表现，能够提升机器的生产率。伺服电机的设计和型号种类繁多，包括：交流电机 (AC) 和直流电机 (DC)；刷电机和无刷电机；框电机、无框电机和模块化电机；以及其他可选电机。 电源模块 电源驱动单元首先通过三相全桥整流电路对输入的三相电或者市电进行整流，得到相应的直流电，再通过三相正弦PWM电压型逆变器变频来驱动三相永磁式同步交流伺服电机。功率驱动单元的整个过程可以简单的说就是AC-DC-AC的转化过程。   可用物料汇总 应用模块 产品类别 封装 器件型号 通信保护 ESD DFN2510‐10L SEUC10F5V4U SOT23-6L SEUC236T5V4UB SR&电驱 MOS TO-220 ESGNU15R15 PDFN5*6-8L ESNJ04R042 PDFN5*6-8L ESN6512 电源保护 TVS SMB SMBJXXCA CAN ESD SOT-23 SENC23T24V2BD SOT-23 SENC23T24V2BC TVS SMA SMAJ24CA 485 IC SOP-8 ES3088E ESD SOT-23 SENC712A SOT-23 SENC712HA   应用示例 驱动模块 MOSFET在电机驱动中还可以作为电源开关，通过控制其导通和截止状态来调节电机的供电电压。由于电机的转速与供电电压成正比，因此通过调节电压可以实现对电机转速的精确控制。这种控制方式在直流电机和交流电机驱动中均得到广泛应用。除此之外，在电机运行过程中，过流和过热是常见的故障模式。MOSFET具有快速的电流响应能力和热稳定性，因此可以用于电流保护。通过监测电机的电流和MOSFET的温度，可以及时发现并处理过流和过热情况，从而保护电机和MOSFET免受损坏。     ​编辑     CAN芯片 CAN总线是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信局域网络，广泛应用于控制系统中的各检测和执行机构之间的数据通信。目前很多伺服电机内部都提供了CAN总线接口，使其很容易挂接到CAN总线上，通过CAN总线进行数据传输与控制，拓展了伺服电机的功能与应用范围,使伺服电机能更好更灵活地应用于现代工业控制系统中。以下我们提供两种CAN总线的应用方案。 方案一：   ​编辑   我们同时推荐湖南静芯研发的SENC23T24V2BD和SENC23T24V2BC作为CAN总线的防护器件，这是两款用于防止静电放电、过压等瞬态事件ESD防护器件。两款器件内部都集成了两路对称电压24V的ESD防护器件，电气特性相似，封装相同，其中SENC23T24V2BD防护性能更优异，峰值功率(PPK 680W)和峰值电流（IPP 16A）更高。 SENC23T24V2BC本身寄生电容仅为18pf，IPP（峰值脉冲电流）为8A，钳位电压为43V；SENC23T24V2BD本身寄生电容为40pf，IPP（峰值脉冲电流）为16A，钳位电压为45V。低钳位电压可为主芯片提供极优的静电保护效果，两款器件都符合IEC 61000-4-2 (ESD) Level 4规范，在 ±15kV（空气）和 ±8kV（接触）下提供瞬变保护，客户可根据接口实际性能进行选取。   方案二：   ​编辑   在方案二中我们为CAN总线防护提供了另一种防护方案，在CANH和CANL两条线上分别加上一个TVS（半导体放电管），型号为SMAJ24CA。该器件响应速度快、钳位电压低，其钳位电压仅为38.9V，能迅速将静电放电能量引导至地，将电压钳制在安全范围内，可保护CAN总线免受静电放电（ESD）和浪涌事件的冲击与干扰。   485芯片 在伺服驱动器的通信接口芯片应用中，一般会采用RS-485通信协议同外界进行信号的通信传输，主要考虑到RS-485收发器具有更强的耐用性、高可靠性和强抗干扰等特性，另外伺服驱动器的应用环境比较复杂，应用场景经常会出现各种形式的干扰源，因此RS-485接口需要保护内部转接线应用一定要加有保护措施,免于受到静电冲击。 RS485是一种重要的串行数据通信接口标准，湖南静芯研发的ES3088E是常用于RS485通信的差分线驱动器/接收器芯片。它通常用于将单端信号转换为差分信号，以便在长距离或高噪声环境中进行传输，同时也能接收差分信号并转换为单端信号。当两芯片进行差分信号的发送和接收时，将ESD防护器件连接于差分信号线之间，增强电路的可靠性和抗干扰能力。     ​编辑   SENC712A 和SENC712HA是两款专用于485防护的ESD器件，两款器件电气特性相似，工作电压为7/12V，均能满足IEC 61000-4-2 Level 4（±15kV空气放电、±8kV接触放电）静电防护标准及IEC 61000-4-5雷击浪涌防护需求。但其中SENC712HA防护性能更优异，峰值功率(PPK)和峰值电流（IPP）更高，可根据接口实际性能进行选取。 总结与结论 伺服电机在工业自动化领域应用广泛，几乎涵盖了工业自动化和控制的方方面面。通过使用防静电材料和设计防静电结构，可以减少静电对伺服电机内部电子元件的损害，延长电机的使用寿命，有助于减少静电对伺服电机工作状态的干扰，提高电机的稳定性和可靠性。 以上是湖南静芯的伺服电机系统静电防护完整方案，希望能对伺服电机系统设计带来帮助。湖南静芯研发各种电容等级的ESD和TVS保护器件，可按照客户需求性能与封装提供定制化开发服务，为各种接口及通信线路提供值得信赖的保护器件，欢迎前来咨询。        

  • 发表了主题帖：  PLC系统静电防护完整方案

     PLC系统静电防护完整方案 PLC系统，全称为Programmable Logic Controller，即可编程序控制器，是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置。它主要用于逻辑顺序控制，并可以完成模拟量、PLC之间、以太网、无线等方式的数据通讯传送,且广泛应用于工厂、机床、自动榨油机等各个领域，小到中、小型PLC控制系统如交通岗信号灯控制、饮料食品打包机，大到高炉上料、高速轧钢等大型控制系统。 PLC在设计中采用了一些敏感器件和高速通信模块，这些模块在常规操作中比较容易受到静电干扰。可编程逻辑控制器(PLC)系统通常连接外部直流电源，从而为控制器单元、背板和I/O 模块供电，需要通过搭建保护电路来保护PLC免受现场或 PLC 端可能发生的各种故障的影响。本文基于PLC系统的各模块电路进行分解，介绍适合PLC系统的防护方案以及防护器件推荐，使该系统通过IEC 61000‐4‐2和IEC 61000‐4‐5标准。 PLC系统介绍 可编程控制器的结构多种多样，但其组成的一般原理基本相同，都以微处理器为核心，通常由中央处理单元（CPU）、存储器（RAM、ROM）、输入输出单元（I/O）、电源和编程器等几个部分组成。   ​编辑   CPU模块    CPU作为整个PLC系统的核心，起着总指挥的作用。CPU一般由控制电路、运算器和寄存器组成，通过地址总线、数据总线、控制总线与存储单元、输入输出接口电路连接。 存储器模块 存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据，常用的存储器有RAM、EPROM和EEPROM。RAM是一种可进行读写操作的随机存储器存放用户程序，生成用户数据区，存放在RAM中的用户程序可方便地修改，EPROM、EEPROM都是只读存储器。这些存储器可以固化系统管理程序和应用程序。 输入输出模块 I/O单元实际上是PLC与被控对象间传递输入输出信号的接口部件。I/O单元有良好的电隔离和滤波作用。PLC输入器件通常是各种开关、按钮、传感器等,输出控制器件往往是电磁阀、接触器、继电器等。 电源模块 PLC电源单元包括系统的电源及备用电池，电源单元的作用是把外部电源转换成内部工作电压。PLC内部有一个稳压电源可用于对PLC的CPU单元和I/O单元供电。 编程器模块 编程器是PLC的最重要外围设备。利用编程器将用户程序送入PLC的存储器，还可以用编程器检查程序，修改程序，监视PLC的工作状态。   可用物料汇总 应用模块 产品类别 封装 器件型号 通信端口 ESD SOT-23 SENC23T5V2BC SOT23-6L SEUC236T5V4UB I/O端口 MOS SOT-23 ES2310B, ESGNF10R90,ESGNF10R90K 电源接口 LDO SOT-223 ES1117 TVS （12V） SMA SMAJ15CA TVS （24V） SMA SMAJ28CA，SMAJ33CA,SMAJ36CA CAN （24V） IC SOP-8 SIT1040T ESD SOT-23 SENC23T24V2BD SOT-23 SENC23T24V2BC TVS SMA SMAJ24CA 485 IC SOP-8 ES3088E ESD SOT-23 SENC712A SOT-23 SENC712HA   应用示例 电源接口 PLC一般使用220V交流电源或24V直流电源。内部的开关电源为各模块提供DC 5V，12V，24V等直流电源。小型PLC一般都为输入电路和外部的电子传感器(如接近开关)提供24V直流电源，驱动PLC负载的直流电源一般由用户提供。我们为12V和 24V直流电源提供以下防护方案。   ​编辑   12V直流DC电源端口我们推荐使用型号为SMAJ15CA的大功率TVS，其功率可达400W，最大钳位电压24.4V，IPP为24.6A。 24V直流DC电源端口我们推荐型号为SMAJ28CA、SMAJ33CA、SMAJ36CA的大功率TVS，功率可达400W，满足IEC 61000‐4‐2 Level4(接触放电±30kV，空气放电±30kV)及IEC 61000-4-5 Level 1雷击浪涌防护需求。   CAN芯片 PLC的通信系统内部有多个CAN收发器，用于PLC系统中各模块之间交换信息，为了防止电磁干扰现象导致的较大瞬态电压损坏通信端口，我们给CAN芯片提供以下两个防护方案。 方案一：   ​编辑   我们同时推荐湖南静芯研发的SENC23T24V2BD和SENC23T24V2BC作为CAN总线的防护器件，这是两款用于防止静电放电、过压等瞬态事件ESD防护器件。两款器件内部都集成了两路对称电压24V的ESD防护器件，电气特性相似，封装相同，其中SENC23T24V2BD防护性能更优异，峰值功率(PPK 680W)和峰值电流（IPP 16A）更高。 SENC23T24V2BC本身寄生电容仅为18pF，IPP（峰值脉冲电流）为8A，钳位电压为43V；SENC23T24V2BD本身寄生电容为40pF，IPP（峰值脉冲电流）为16A，钳位电压为45V。低钳位电压可为主芯片提供极优的静电保护效果，两款器件都符合IEC 61000-4-2 (ESD) Level 4规范，在 ±15kV（空气）和 ±8kV（接触）下提供瞬变保护，客户可根据接口实际性能进行选取。   方案二：   ​编辑   在方案二中我们为CAN总线防护提供了另一种防护方案，在CANH和CANL两条线上分别加上一个TVS（瞬态电压抑制管），型号为SMAJ24CA。该器件响应速度快、钳位电压低，其钳位电压仅为38.9V，能迅速将静电放电能量引导至地，将电压钳制在安全范围内，可保护CAN总线免受静电放电（ESD）和浪涌事件的冲击与干扰。   485芯片 RS485是一种重要的串行数据通信接口标准，湖南静芯研发的ES3088E是常用于RS485通信的差分线驱动器/接收器芯片。它通常用于将单端信号转换为差分信号，以便在长距离或高噪声环境中进行传输，同时也能接收差分信号并转换为单端信号。当两芯片进行差分信号的发送和接收时，将ESD防护器件连接于差分信号线之间，增强电路的可靠性和抗干扰能力。     ​编辑   SENC712A 和SENC712HA是两款专用于485防护的ESD器件，两款器件电气特性相似，工作电压为7/12V，均能满足IEC 61000-4-2 Level 4（±15kV空气放电、±8kV接触放电）静电防护标准及IEC 61000-4-5雷击浪涌防护需求。但其中SENC712HA防护性能更优异，峰值功率(PPK)和峰值电流（IPP）更高，可根据接口实际性能进行选取。 总结与结论 PLC系统在工业领域的应用非常多样化，几乎涵盖了工业自动化和控制的方方面面。通过科学的静电防护和监控手段，可以有效降低静电对PLC设备的损害，提高设备的运行效率和寿命。除文中提及的硬件电路设计方面的静电保护措施外，在PLC的生产和使用过程中，也必须采用防静电屏蔽的物理保护措施。 以上是湖南静芯的PLC系统静电防护完整方案，希望能对PLC系统设计带来帮助。湖南静芯研发各种电容等级的ESD和TVS保护器件，可按照客户需求性能与封装提供定制化开发服务，为各种接口及通信线路提供值得信赖的保护器件，欢迎前来咨询。        

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    【新品发布】湖南静芯推出用于USB 3.2的深回扫型静电保护器件SEUCS2X3V1BB 湖南静芯宣布推出全新产品SEUCS2X3V1BB 。SEUCS2X3V1BB是一款保护高速数据接口的超低电容深回扫型ESD保护器件，专门设计用于保护连接到数据传输线的敏感电子元件免受ESD(静电放电)引起的过压，可适用于USB 3.2的高速差分信号线防护。根据IEC61000-4-2和IEC610000-4-5规范，SEUCS2X3V1BB可用于提供高达±30kV(接触放电)的ESD保护，可承受高达14A(8/20us)的峰值脉冲电流。   关于USB 3.2 USB是一种通用的串行总线标准，定义了数据传输协议和电源供应规范，用于连接计算机与外部设备。USB接口的设计初衷是为了简化计算机与外部设备之间的连接，通过一个统一的接口标准来替代以往计算机上众多的串行和并行接口。USB 3.2版本1.0于 2017 年发布，分为三个版本，USB 3.2 Gen 1理论最高速率为5Gbit/s（与USB 3.1 Gen 1相同），USB 3.2 Gen 2理论最高速率为10Gbit/s（与USB 3.1 Gen 2相同），USB 3.2 Gen 2x2理论最高速率为20Gbit/s。USB 3.2 的到来使占行业主导地位的 USB-A 连接开始逐渐被 USB-C 淘汰。由于 USB-C 支持更高数据传输速度并能更快地为其他外围设备充电，自然而然地成为USB 3.2 Gen 2 的主要 USB 接口。 USB-C接口和传统USB-A和USB-B一样，都为外露设计，使用者可以很方便地即插即用、随拔即关。然而，这种频繁的热插入动作却潜藏着风险，它极易引发静电放电（ESD）等瞬时干扰。当带电的USB-C接口与系统接触时，电荷的瞬间转移会产生强大的静电冲击，可能导致系统工作异常，影响设备的正常功能，还可能直接损坏控制组件，给用户带来不必要的损失和困扰。 USB-C接口的引脚配置如下图所示。   ​编辑   图1 USB Type-C引脚配置   Pin 名称 功能描述 Pin 名称 功能描述 A1 GND 地 B1 GND 地 A2 TX1+ 超高速差分信号 #1，TX，正 B2 TX2+ 超高速差分信号 #2，TX，正 A3 TX1- 超高速差分信号 #1，TX，负 B3 TX2- 超高速差分信号 #2，TX，负 A4 VBUS 总线电源 B4 VBUS 总线电源 A5 CC1 识别通道 B5 CC2 识别通道 A6 D+ USB2.0差分信号 Position1，正 B6 D+ USB2.0差分信号 Position2，正 A7 D- USB2.0差分信号 Position1，负 B7 D- USB2.0差分信号 position2，负 A8 SBU1 辅助通道 B8 SBU2 识别通道 A9 VBUS 总线电源 B9 VBUS 总线电源 A10 RX2- 超高速差分信号 #2，RX，负 B10 RX1- 超高速差分信号 #1，RX，负 A11 RX2+ 超高速差分信号 #2，RX，正 B11 RX1+ 超高速差分信号 #1，RX，正 A12 GND 地 B12 GND 地 表1 USB-C引脚功能描述表 深回扫型ESD介绍 回扫特性ESD防护器件具有超小封装体积、超低钳位电压、超低结电容特性，相比常规工艺 TVS 防护效果更优，且不影响信号完整性，可更有效保护USB端口免受瞬态过电压的影响，为相关电子产品设备加固防护，提升消费者使用体验。 常规型ESD的电压会随着IPP（峰值脉冲电流）的增加而等比例增加，呈现出一个较为线性的增长趋势。而深回扫型ESD器件在当电压达到VT（触发电压）后会瞬间将两端的钳位电压拉低，进入一个小于工作电压VRWM的较低电压VHOLD,之后随着电流的增加电压逐渐增大。 其相较于常规ESD器件的优点有： 更低的钳位电压：在相同的IPP下，带回扫ESD的VC（钳位电压）比常规ESD器件低30%以上。 更低的漏电流：这类ESD器件具有更低的漏电流，有助于降低设备的功耗，实现更节能的设计。 更深的应用范围：带回扫ESD的优异性能使其适用于更深的领域，如低压移动电子设备、汽车电子、工业控制等对ESD保护要求较高的场合。   ​编辑     ​编辑   图2 ESD特性曲线图对比 通过对比常规ESD和带回扫ESD的特性曲线图及其优点，可以看出带回扫ESD在ESD保护方面具有更出色的性能和应用前景。 SEUCS2X3V1BB介绍 SEUCS2X3V1BB是湖南静芯研发的一款超低电容ESD静电保护器件，专门设计用于保护高速数据接口免受过应力事件的影响，可适用于USB 2.0 and USB 3.2的高速差分信号线防护。SEUCS2X3V1BB的工作电压为3.3V，钳位电压为6.4V，具有 0.28pF 的极低电容，可确保信号完整性。根据IEC 61000-4-2 (ESD) 规范， SEUCS2X3V1BB可用于提供高达±30kV(接触放电)，±30kV(空气放电)的ESD保护，并根据IEC61000-4-5标准承受高达14A(8/20μs)的峰值脉冲电流。   ​编辑 ​编辑 击穿电压曲线 漏电流曲线 ​编辑 ​编辑 结电容曲线 IV曲线 表2 SEUCS2X3V1BB相关曲线图   At TA = 25℃ unless otherwise noted Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VRWM     3.3 5.0 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA 6.0 7.8   V Reverse Leakage Current IR VRWM=3.3V     100 nA Clamping Voltage VC IPP=1A; tp=8/20us   2.5   V Clamping Voltage VC IPP=14A; tp=8/20us   6.4   V Dynamic Resistance Rdyn     0.25   Ω Junction Capacitance CJ VR=0V; f=1MHz   0.28 0.35 pF 表3 SEUCS2X3V1BB电气特性表   应用示例       下图是湖南静芯推出的USB-C的应用方案，其中USB-C的八个引脚（Tx1±、Tx2±、Rx1±、Rx2±）用两个差分对组成两个超高速数据传输通道。由于接口在传输大量内容时数据线需要经常插拔，在热插拔的过程中有可能因为消费者的触摸或金属引脚短接引发静电放电（ESD）等问题，因此选择深回扫型ESD器件SEUCS2X3V1BB对引脚进行保护。   ​编辑   图3 USB-C应用方案   VBUS引脚采用湖南静芯研发的TDS浪涌保护器ESTVS2200DRVR进行防护，低速数据差分线D+/D-使用本文介绍的深回扫型超低电容ESD器件SEUCS2X3V1BB进行防护，SBU和CC引脚由于靠近VBUS，有可能发生短路现象而暴露在20V电压下对系统造成伤害，故推荐使用湖南静芯研发的24V的深回扫低电容静电防护器件SEUCS2X24V1B。   总结与结论 SEUCS2X3V1BB拥有低电容低钳位电压的优异性能，可适用于USB 2.0 and USB 3.2接口的高速差分信号线防护。湖南静芯深回扫型系列ESD器件工作电压涵盖1.0~38V，电流涵盖4~30A，电容最低至0.1pF，封装涵盖CSP、FC及各类封装形式。同时推出22V&33V TDS平缓浪涌抑制器，可用于保护工作电压为20V、24V、28V、36V的系统，具有精准且恒定的触发电压、优异的钳位性能及稳定的温度特性，可为系统提供更全面保护。结合TDS器件与深回扫ESD优势，湖南静芯是国内首家推出USB4.0完整解决方案的公司，详情可以参考：“湖南静芯推出USB4.0&PD3.0的ESD&EOS防护完整解决方案100W+80G/120G”与“湖南静芯推出USB4.0&PD3.1的ESD&EOS防护完整解决方案140W&180W+80G/120G”等文章。

  • 2025-01-07

  • 发表了主题帖：  湖南静芯推出DP 2.1的ESD&EOS防护完整解决方案

     湖南静芯推出DP 2.1的ESD&EOS防护完整解决方案 DP接口，全称是DisplayPort，是一种用于数字视频和音频传输的计算机显示接口标准。该接口由PC及芯片制造商联盟开发，旨在取代传统的VGA、DVI等接口，提供更加高效、高质量的视频和音频传输。广泛应用于电脑、笔记本电脑、显示器、电视和投影仪等数字显示设备上。它可以传输高清视频和音频信号，适用于办公、游戏、设计和娱乐等多种场景。DP 2.1是VESA（视频电子标准协会）在2022年10月正式发布的最新版DP标准。DP 2.1和DP 2.0在性能上没有明显区别，继承了DP 2.0协议最大支持16K的超强分辨率和80 Gbps的原始带宽的特性，但在接口与规范一致性、带宽管理机制、显示技术提升、线缆品质与传输距离以及兼容性等方面相比DP2.0都有所进步。且DP 2.1保持向下兼容，此前所有通过认证的DP2.0产品都符合DP2.1规范。 由于DP接口在系统上是外露给使用者随时可以插拔的接口，最普遍的应用就是随插即用、随拔即关，然而这个热插拔动作却也经常是造成电子系统工作异常、甚至造成后续电路毁坏的元凶，所以在端口设计时常常考虑使用器件对接口进行静电保护，以确保在能稳定可靠地工作。普通的防护方案或许会对数据的传输造成一定影响，随着消费类电子产品需求的持续增长，对ESD保护器件性能加强的需求也越来越强烈。静芯微系列产品可以充分满足客户的设计要求。 DP接口介绍 得益于USB-IF的支持，DP Alt模式可与USB4规范无缝衔接，因此DP 2.1接口可以有DP和USB Type-C两种形态，本文只讨论DP接口形态的防护方案。为了区别于普通的Type-C接口，DP 2.1会在接口处增加DP标识，用户可以更直观识别出DP 2.1接口。DP 2.1接口虽然跟Type-C接口、雷电3接口外观相同，但三者协议不同，功能差别很大。 DP 2.1 具有三种 UHBR（超高比特率）传输模式,按照频宽分为UHBR 10、UHBR 13.5、UHBR 20，如表1所示。UHBR 10每通道频宽为10Gbps，DisplayPort与USB Type-C接口皆可以采用，而UHBR 13.5、UHBR 20只能建构在USB Type-C的接口上，此介面除了可以将传输速率提高到80Gbps， USB PD供电最高还可以达到100W来实现快速充电。   传输方式 最大数据速率 接口类型 UHBR 10 40Gbps Display Port/USB Type-C UHBR 13.5 54Gbps USB Type-C UHBR 20 80Gbps USB Type-C 表1 DP接口的UHBR模式       ​编辑   图1 DP接口引脚配置   Pin 名称 定义 Pin 名称 定义 1 ML_Lane0(p) 通道0的差分正信号 11 GND 地 2 GND 地 12 ML_Lane3(n) 通道3的差分负信号 3 ML_Lane0(n) 通道0的差分负信号 13 GND 地 4 ML_Lane1(p) 通道1的差分正信号 14 GND 地 5 GND 地 15 AUX_CH(p) 附属通道的差分正信号 6 ML_Lane1(n) 通道1的差分负信号 16 GND 地 7 ML_Lane2(p) 通道2的差分正信号 17 AUX_CH(n) 附属通道的差分负信号 8 GND 地 18 Hot Plug 热插拔检测 9 ML_Lane2(n) 通道2的差分负信号 19 DP_PWR Return 电源回路 10 ML_Lane3(p) 通道3的差分正信号 20 DP_PWR 电源 表2 DP接口引脚功能描述 DP 2.1接口防护选型要求 在ESD系统测试的严格要求下，除了必须满足IEC61000-4-2的标准外，部分品牌厂商还对其产品的USB Type-C连接器设定了更严格的测试条件，即要求以Direct-Pin Injection测试方式成功通过±8kV的ESD冲击。因此在USB Type-C接口上采用ESD保护元件，以有效避免ESD事件对数据传输造成干扰十分必要。 当DP 2.1接口在选择合适的ESD防护器件时，需要考虑以下要求： 为保障DP2.0在高速讯号传输过程中的完整性，选择ESD保护元件时，应优先考虑寄生电容较低的产品，理想状态下寄生电容应小于0.2pF。 防护元件需具备高度的ESD耐受能力，至少应能承受IEC 61000-4-2标准下接触模式8kV的ESD冲击。 为确保系统内部电路不受干扰或损坏，应选择钳制电压足够低的保护元件，以有效限制ESD能量在更低的电压水平。   DP 2.1接口整体应用方案   方案一：   ​编辑   图2 整体应用方案一 方案二：   ​编辑   图3 整体应用方案二 LANE0，LANE1，LANE2，LANE3通道 DP 2.1拥有四条进行高速数据传输的通道。DP40认证数据线可以支持最高UHBR10 10Gbps，四条通道合并即传输速率为40Gbps；DP80认证数据线则支持UHBR20 20Gbps，四条通道合并传输速率最大为80Gbps。 方案一中我们推荐使用湖南静芯的分立式深回扫型ESD器件SEUCS2X3V1B，可使用8个器件对DP2.1的高速数据传输通道进行防护。SEUCS2X3V1B是一款保护高速数据接口的超低电容深回扫型ESD保护器件，专门设计用于保护连接到数据传输线的敏感电子元件免受ESD(静电放电)引起的干扰而损坏。根据IEC61000-4-2和IEC610000-4-5规范，SEUCS2X3V1B可用于提供高达±15kV(接触放电)的ESD保护，可承受高达7A(8/20us)的峰值脉冲电流。SEUCS2X3V1B的工作电压为3.3V，钳位电压为5.5V，具有 0.14pF 的极低电容，可确保信号完整性。   ​编辑   图4 SEUCS2X3V1B器件TLP曲线 方案二中我们推荐使用湖南静芯的集成式深回扫型ESD器件SEUCS10F3V4B，可使用两个SEUCS10F3V4B同时对DP 2.1的四条高速数据传输通道进行防护。SEUCS10F3V4B是一款保护高速数据接口的超低电容深回扫型ESD保护器件，集成了四对超低电容控向二极管和一个TVS二极管，专门设计用于保护连接到数据传输线的敏感电子元件免受ESD(静电放电)引起的干扰而损坏。该器件工作电压为3.3V，结电容仅为0.17pF，钳位电压为5V，可同时对两对高速数据线进行静电防护，且符合IEC 61000-4-2 (ESD) 规范，在±15kV（空气）和±15kV（接触）下提供瞬变保护。   AUX, HPD,电源通道 AUX是DP接口中的辅助通道，用于链路管理（状态信息）和设备控制，半双工同信，属于低速差分信号通道，速率通常为1Mbit/s。HPD是DP接口中的热插拔检测引脚，热插拔检测的作用是当显示器通过DP接口与计算机主机相连或断连时，主机能够通过的HPD引脚检测出这一事件并做出响应。 附属通道的差分信号引脚（AUC_CH(n/p)）、热插拔检测引脚（Hot Plug）、接头电源引脚（DP_PWR）、电源回路引脚（DP_PWR Return）和地引脚（GND）可以采用湖南静芯研发的深回扫型ESD静电保护器件SEUCS236T5V4UA进行防护，可同时保护4条信号线和1条电源线。 SEUCS236T5V4UA是湖南静芯近期推出的4路单向深回扫型超强VCC防护静电保护器件。SEUCS236T5V4UA共有4个IO引脚，一个超强VCC保护引脚，可同时保护四条数据信号线和一条电源信号线免受ESD(静电放电)引起的干扰而损坏，可适用于DP2.0/2.1等接口的信号线防护。SEUCS236T5V4UA的工作电压为3.3V，IO-GND的钳位电压为5.6V，电容为0.7pF，根据IEC61000-4-5标准可承受高达14A(8/20μs)的峰值脉冲电流；VCC-GND的钳位电压为12.5V，电容为220pF，根据IEC61000-4-5标准可承受高达27A(8/20μs)的峰值脉冲电流。根据IEC 61000-4-2 (ESD) 规范，SEUCS236T5V4UA可用于提供高达±30kV(接触放电)，±30kV(空气放电)的ESD保护。   ​编辑   图5 SEUCS236T5V4UA的IO-GND IV曲线   ​编辑   图6 SEUCS236T5V4UA的VCC-GND IV曲线 电气特性表 At TA = 25℃ unless otherwise noted Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VRWM     3.3 5.0 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA 5.5 8.1 10.0 V Reverse Leakage Current IR VRWM=3.3 OR 5.0V   1 100 nA Clamping Voltage VC IPP=1A; tp=8/20us   2.5 4.0 V Clamping Voltage VC IPP=7A; tp=8/20us   5.5 7.0 V Reverse Holding Voltage VHOLD IHOLD=18mA 1.8 2.2 2.5 V Reverse Holding Current IHOLD VHOLD=2.2V 12 18 25 mA Dynamic Resistance Rdyn     0.4   Ω Junction Capacitance CJ VR=0V; f=1MHz   0.14 0.18 pF 表3 SEUCS2X3V1B电气特性表   Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VRWM     3.3   V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA 5.5   8.0 V Reverse Leakage Current IR VRWM=3.3V   1 100 nA Clamping Voltage VCL IPP=1A; tp=8/20us   2.5 4.0 V Clamping Voltage VCL IPP=6A; tp=8/20us   5.0 7.0 V Dynamic Resistance Rdyn IR = 10A; Tamb = 25℃   0.3 0.35 Ω Junction Capacitance CJ VR=0V; f=1MHz；IO-GND   0.17 0.25 pF VR=0V; f=1MHz；IO-IO   0.17 0.25 表4 SEUCS10F3V4B电气特性表   Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VRWM       5.0 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA，IO-GND 5.5 7.1   V IT=1mA，VCC-GND 5.5 6.9   V Reverse Leakage Current IR VRWM=5.0V     0.1 uA Clamping Voltage VCL IPP=1A; tp=8/20us; Pin1,3,4,6 to Pin2   1.5 2.5 V VCL IPP=14A; tp=8/20us; Pin1,3,4,6 to Pin2   5.6 6.5 V VCL IPP=1A; tp=8/20us; Pin5 to Pin2   7.5 9.5 V VCL IPP=27A; tp=8/20us; Pin5 to Pin2   12.5 15.0 V Junction Capacitance CJ I/O to GND; VR=0V; f=1MHz   0.7 1.0 pF Between I/O; VR=0V; f=1MHz   0.3 0.5 VCC-GND; VR=0V; f=1MHz   220 250 表5 SEUCS236T5V4UA电气特性表   总结与结论 DP接口作为一种高效的数字信号传输标准，支持高分辨率、高刷新率、多屏传输与扩展，同时具备良好的兼容性和稳定性。随着科技的发展和高清显示需求的不断增加，DP接口在显示设备连接领域越来越重要，保护其免受ESD静电损害极为关键。本方案采用的元器件都为湖南静芯研发的深回扫型器件，回扫特性ESD防护器件具有超小封装体积、超低钳位电压、超低结电容特性，相比常规工艺 TVS 防护效果更优，且不影响信号完整性，可更有效保护高速数据接口免受瞬态过电压的影响，为相关电子产品设备加固防护，提升消费者使用体验。 湖南静芯深回扫型系列ESD器件工作电压涵盖1.0~38V，电流涵盖4~30A，电容最低至0.1pF，封装涵盖CSP、FC及各类封装形式。同时推出22V&33V TDS平缓浪涌抑制器，可用于保护工作电压为20V、24V、28V、36V的系统，具有精准且恒定的触发电压、优异的钳位性能及稳定的温度特性，可为系统提供更全面保护。结合TDS器件与深回扫ESD优势，湖南静芯是国内首家推出USB4.0完整解决方案的公司，详情可以参考：“湖南静芯推出USB4.0&PD3.0的ESD&EOS防护完整解决方案100W+80G/120G”与“湖南静芯推出USB4.0&PD3.1的ESD&EOS防护完整解决方案140W&180W+80G/120G”等文章。

  • 2024-10-18

  • 发表了主题帖： 电源接口静电整改案例分享（一）——交换机电源接口

    电源接口静电整改案例分享（一）——交换机电源接口 一、摘要 直流电是一种电流方向始终保持不变的电流形式，不随时间作周期性变化，其具有稳定性好、易于转换、传输损耗小等特点，是许多设备和系统不可或缺的电源供应方式。电源作为电子产品的“心脏”，它能否稳定可靠的运行，直接决定着产品最终的可靠性，实际应用中复杂的电磁环境，导致设备及易遭受静电或其它感应过电压等情况的影响而损坏，所以通过静电整改增强电源接口的静电防护能力极为重要。 静电是生活中常见的问题，静电放电有可能会影响设备的使用。我们以湖南静芯静电整改的一个交换机为案例，分析复位电路在静电防护方面可能遇到的问题。 二、问题描述 该产品通过HDMI接口连接显示屏，可通过屏幕变化显示系统状态。在进行静电测试过程中，我们发现用静电枪打DC电源接口附近时非常容易出现花屏和无信号现象，且需要人为重启才能恢复正常，说明DC电源接口附近的静电防护能力较弱。 三、整改过程 根据该产品电路图进行分析，我们发现该产品使用的是12V供电，但是电源接口附近并没有加静电防护器件。电源接口在进行插拔或者充电瞬间，有可能会受到大电流浪涌冲击，所以电源接口附近需要加上TVS器件，对电源电路进行静电防护、过压保护和浪涌抑制。   在进行TVS选型时，其工作电压一般是电路最高工作电压的1.2倍。我们在电源接口附近加了一颗湖南静芯的TVS防护器件SMBJ15A，其电气特性表如下表2所示，该器件工作电压为15V，钳位电压为24.4V。由实际测试结果可知，替换后产品性能显著提升，用静电枪打DC电源接口附近的测试结果如下表1所示。 IEC空气放电，测试电压+12kV，测试次数10次 测试序号 整改前测试结果 测试序号 整改后测试结果 1 打DC电源接口时，出现无信号黑屏 1 正常 2 打DC电源接口时，出现无信号黑屏 2 正常 3 打DC电源接口时，出现红色花屏 3 正常 IEC空气放电，测试电压-12kV，测试次数10次 测试序号 整改前测试结果 测试序号 整改后测试结果 1 打DC电源接口时，出现无信号黑屏 1 正常 2 打DC电源接口时，出现红色花屏 2 正常 3 打DC电源接口时，出现红蓝色花屏 3 正常 IEC接触放电，测试电压+8kV，测试次数10次 测试序号 整改前测试结果 测试序号 整改后测试结果 1 打DC电源接口时，出现无信号黑屏 1 正常 2 打DC电源接口时，出现红蓝色花屏 2  正常 3 打DC电源接口时，出现画面模糊 3  正常 IEC接触放电，测试电压-8kV，测试次数10次 测试序号 整改前测试结果 测试序号 整改后测试结果 1 打DC电源接口时，出现红色花屏 1 正常 2 打DC电源接口时，出现无信号黑屏 2 正常 3 打DC电源接口时，出现无信号黑屏 3 正常 表1 测试结果对比表 Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VR       15 V Breakdown Voltage VBR IT=1mA 16.7   18.5 V Test Current IT     1   mA Maximum Clamping Voltage VC IPP=24.6A   24.4   V Maximum Peak Pulse Current（tp=10/1000us） IPP     24.6   A Maximum Reverse Leakage IR VRWM=15V   1   uA 表2 SMBJ15CA电气特性表 通过上述整改措施，我们成功帮助客户解决了电源接口部分的静电防护问题，确保了设备的稳定运行。湖南静芯作为专业的静电防护方案提供商，期待与您分享更多实战案例与解决方案。    

  • 2024-09-27

  • 发表了主题帖： BLUE-ANT静电防护方案

    BLUE-ANT静电防护方案 方案简介 无线天线是无线通信系统中不可或缺的组成部分，主要用于辐射和接受无线电波，天线种类按功能可分为接收天线和发射天线，接收天线用于捕获电磁波并将其转化为电信号，发射天线用于将电信号转化为电磁波辐射出去，有传输距离远，信号稳定等优点，适合远距离无线通信和信号覆盖，无线天线广泛应用于各种无线通信设备中，如手机通信，蓝牙通信，广播电视等。 本文主要介绍无线蓝牙耳机（TWS）中蓝牙接收天线静电防护方案，由于天线接口长期暴露在空气中，非常容易受到人体自带或外壳摩擦的ESD静电浪涌事件，静电浪涌容易以接收天线为媒介传递到PCB板，导致后端芯片的损坏，引起系统重启，死机等现象，给后续产品的稳定性与可靠性带来一定隐患。此方案采用封装体积小，响应速度快，结电容低的ESD做静电保护，确保接收到的电信号达到一定的强度，实现信号的有效接收和发送，在不影响数据传输的前提下满足IEC 61000-4-2 Level 4静电放电防护需求，让后端的电路得到有效全面的防护，使其适用于各种工业级产品。 BLUE-ANT的ESD防护 在构建蓝牙接收天线的ESD（静电放电）防护体系时需要充分考虑静电在底板的泄放路径，以确保静电能量不会经由天线线路进入无线模块内部，保证静电快速地通过所设计的泄放路径泄放到地。ESD防护在瞬态事件突发时，需凭借超低线间电容来维持电路安全，同时丝毫不减损信号的纯净度与完整性。遭遇ESD冲击时，电路承受的电压即等同于ESD防护器件的钳位电压，故确保钳位电压尽可能低。因此，理想的保护器件应兼具低ESD峰值钳位电压和低动态电阻的优越特性，以有效限制电压尖峰并减少能量损耗。所以，射频天线在选择ESD防护器件时需要考虑如下要求： 低电容，防止产生谐波噪声使得无线模块的接收灵敏度降低； 经过若干次ESD冲击后，防护性能不退化且泄漏保持在较低水平； 器件封装尺寸小，PCB设计空间充足。   应用示例   SELC2F5V1B 和 SELC2F5V1BT是用于防止静电放电、低等级过压等瞬态事件的两款ESD防护器件，工作电压都为5V，最大峰值电流分别为4A和4.5A，器件均能满足IEC 61000-4-2 Level 4（±15kV空气放电、±8kV接触放电）静电防护标准及低等级雷击浪涌防护需求。客户可根据天线实际情况进行选择。 型号参数 规格型号 方向 工作电压(V) Ppk(W) IPP(A) 钳位电压(V) 结电容（pF） 封装 SELC2F5V1B Bi. 5 80 4 16 0.3 DFN1006- 2L SELC2F5V1BT Bi. 5 120 4.5 22 0.25 DFN1006- 2L 电气特性表 At TA = 25℃ unless otherwise noted Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VRWM       5.0 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA 6.0     V Reverse Leakage Current IR VRWM=5V     1.0 uA Clamping Voltage VC IPP=1A; tp=8/20us   10.0 12.0 V Clamping Voltage VC IPP=4A; tp=8/20us   16.0 20.0 V Junction Capacitance CJ VR=0V; f=1MHz   0.3 0.4 pF 表1 SELC2F5V1B电气特性表 Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VRWM       5 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA 6.5     V Reverse Leakage Current IR VRWM=5V     1 uA Clamping Voltage VC IPP=1A; tp=8/20us   12   V Clamping Voltage VC IPP=4.5A; tp=8/20us   22   V Junction Capacitance CJ VR=0V; f=1MHz   0.3   pF 表2 SELC2F5V1BT电气特性表   总结与结论 由于蓝牙接收天线在通信领域中发挥着重要作用，保护IC免受ESD静电及浪涌损害极为关键。ELECSUPER SEMI研发各种低电容低钳位电压的ESD和TVS保护器件，可按照客户需求性能与封装提供定制化开发服务，为各种接口及通信线路提供值得信赖的保护器件。以上解决方案是保护接收天线的优选之策，确保在电子通信系统中电路能可靠传输和稳定运行。

  • 2024-08-30

  • 发表了主题帖： CDSOT23-T24CAN-Q静电保护器件国产化替代SENC23T24V2BC

    CDSOT23-T24CAN-Q静电保护器件国产化替代SENC23T24V2BC   1、CAN总线概述 CAN总线是一种基于双线差分信号传输的通信接口，其物理层标准严格遵循ISO 11898-2规范。这一物理层架构主要由CAN收发器和一对双绞线构成，这两根线将所有CAN网络上的节点紧密连接在一起，实现高效的数据通信。 在CAN网络中，连接CAN收发器与通信电缆的两条关键线路分别被标识为CANH（高电平线）和CANL（低电平线）。这两条线路通过差分信号传输信息，即利用CANH与CANL之间的电压差来表示逻辑状态，这种方式增强了信号的抗干扰能力和传输距离。 为了进一步确保信号传输的稳定性和减少信号反射及高频噪声的干扰，ISO 11898-2标准推荐使用分裂终端电阻（通常为120Ω）来端接CANH和CANL线路。这种终端电阻的设置方法有助于吸收线路上的反射波，从而优化信号质量，提高通信的可靠性和稳定性。因此，在设计和部署CAN网络时，合理配置终端电阻是一个重要的考虑因素。CAN总线典型应用如图所示：     图1 CAN总线典型应用   2、CAN总线分类 CAN协议可根据其通讯速率高低分为以下几类，具体如下： 高速CAN（HS）：通信速率范围125Kbps至1Mbps，属于闭环总线，传输速率高，广泛应用于需要高速数据传输的汽车总线系统。 低速CAN（LS）：通信速率范围10Kbps至125Kbps，属于开环总线，传输距离较长，在40kbps速率下，总线长度可达1000米，适用于对传输速率要求不高的场合。 灵活数据速率（CAN FD）：通信速率可达5Mbps，并且兼容经典CAN，在保留经典CAN优点的基础上，通过增加数据场的长度和采用新的编码方式，显著提高了数据传输的带宽和效率，适用于需要传输大量数据且对实时性要求较高的场合。 具有信号改善的CAN（CAN SIC）: 通信速率可达8Mbps，CAN SIC一种特殊的CAN收发器技术，它旨在通过特定的信号处理技术来改善CAN总线上的信号质量，从而提高通信的可靠性和效率。   3、CAN总线ESD保护要求 现实中，许多CAN总线收发器都具有内置的ESD保护单元，但考虑到芯片整体尺寸大小，ESD保护单元的最高能抵御约8kV的静电冲击。如上文所述，根据不同的应用场景，CAN芯片实际遭遇的ESD冲击可能高达30kV，远远高于内部ESD保护单元的承受能力，所以为了弥补这一不足，提升系统整体的ESD防护能力，需要使用外部ESD保护二极管对CAN芯片进行ESD防护。以下是选择ESD器件需要考虑的主要事项和参数： 1)工作电压（Vrwm）和极性 在车载环境中，ESD二极管的Vrwm需考虑电池电压（12V/24V）及潜在电压倍增（如借电错误串联至24V/48V）。为确保CAN芯片安全，12V系统需用24V ESD二极管，24V系统则需36V ESD二极管。且为防线路故障或误接，应选用双向ESD二极管。 2)IEC 61000-4-2等级 IEC 61000-4-2标准定义了模拟现实ESD冲击的波形，因某些环境因素会使ESD冲击更加剧烈，建议至少最小接触等为15kV的ESD二极管。 3)ISO 10605 等级 ISO 10605等级标准定义了一种模拟汽车环境中实现ESD冲击的波形，电阻和电容的组合为330pF/330Ω，此标准比IEC 61000-4-2的冲击更大，要在严酷的车载环境中承受ESD冲击，建议ESD二极管的最小接触等级为15kV。 4)钳位电压 钳位电压Vc的要求因使用的CAN收发器而异，需要注意的是钳位电压应低于CANH与CANL引脚的绝对最大等级。   4、CAN总线ESD应用框图 CAN接口在工业自动化领域应用十分广泛，为了防止静电放电事件对端口的损害，业内常使用CDSOT-23-T24CAN-Q等器件作为CAN BUS搭配做静电防护。应用框图如下：     图1 CAN静电防护应用框图   基于该方案的广泛应用，湖南静芯推出业内最高性价比CAN BUS通讯接口静电防护器件SENC23T24V2BC。可完全替代进口品牌伯恩斯（Bourns）半导体产品CDSOT-23-T24CAN-Q，参数对比如下：     图2 基本参数对比   5、ElecSuper SENC23T24V2BC 部分实测数据     图3 基本电性图       图4 CV曲线图     图5 IV曲线图         图6 IPP@Vc曲线图   下图为IPP@VC浪涌实测数据：     基于该结构静芯还推出了业内超大功率SENC23T24V2BD静电防护器件，可达680W，和业内竞品相比，通流能力显著提升，钳位电压显著下降，能为CAN BUS芯片提供更好的静电和浪涌防护。   湖南静芯是一家专门从事高可靠性器件与芯片设计的高新技术企业，为客户提供面向汽车、工业、物联网等高可靠性传感器及相关芯片、半导体器件和应用系统等产品和服务。 l   在分立器件方向具有自带完整ESD/TVS/TSS/MOS等器件工艺技术和产品； l   在集成电路芯片方向提供高可靠性的光电集成信号处理/TDS/OVP等芯片技术和产品； l   在设计服务方面提供片上集成抗雷击高性能ESD/TVS委托开发设计。     静心创新，静芯创芯 官方网站：www.elecsuper.com 长按关注，可以申请样品与获取最新资讯！

  • 2024-08-27

  • 发表了主题帖： SM712-02HTG静电保护器件国产化替代SENC712A

    SM712-02HTG静电保护器件国产化替代SENC712A   1、RS485概述   RS485是一种关键的串行数据通信接口标准。RS-422定义了一种高效的平衡通信接口，其传输速率高达10Mbps，通信距离可延长至约1200米，极大地方便了长距离通信需求。RS-422支持单机发送、多机接收的单向平衡传输模式，允许在单一平衡总线上连接最多十个接收器，实现了信息的有效分发与接收。在RS-422的基础上，进一步发展出了RS-485标准，这一标准不仅继承了RS-422的高性能传输特性，更增加了多点、双向通信的能力。此外，RS-485还显著增强了发送器的驱动能力，并内置了冲突保护特性，扩展了总线的共模范围，有效提升了数据传输的稳定性和可靠性。 RS485被广泛应用于工业自动化、楼宇自动化、仪器仪表、通信设备等多个领域，由于通信链路常常要在距离很远的多个系统之间传输数据，需要在恶劣电磁环境下工作，静电放电、感应雷击浪涌及其它电磁干扰现象导致的较大瞬态电压会损坏通信端口，为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合某些电磁兼容性EMC的规定。此方案采用具有双路防护的ESD器件做保护，具有封装体积小、响应速度快、结电容低（数据传输、带载量影响小）的优势，满足IEC 61000-4-2 Level 4静电放电及IEC 61000-4-5雷击浪涌防护需求，让客户产品可以复杂的电噪环境中稳定可靠的运行。 2、RS485测试要求 在实际的工业、电力、自动化及仪器仪表应用中，RS-485总线标准是使用最广泛的物理层总线设计标准之一，由于其会在恶劣电磁环境下工作，为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合相关的电磁兼容性(EMC)法规。在本文中，结合ES3088E(RS485芯片)、SENC712A&SENC712HA(在端口EMC防护方面的器件)，从原理分析到实测来为大家带来详细的RS485的端口防护分析。 在RS-485端口的EMC设计中，我们需要重点考虑三个因素:静电放电(ESD)、电快速瞬变(EFT)和浪涌(Surge)。 国际电工委员会(IEC)规范定义了一组EMC抗扰度要求，这组规范包括以下三种类型的高电压瞬变，设计人员需要确保数据通信线路不受这些瞬变的损害。这三种类型分别是: IEC 61000-4-2静电放电(ESD) IEC61000-4-4电快速瞬变(EFT) IEC 61000-4-5浪涌抗扰度(Surge) 2.1 静电放电ESD/IEC 61000-4-2 静电放电（ESD）事件是指两个具有不同静电电势的物体之间的能量转移。静电放电可以通过接触或电离环境放电而发生。 IEC 61000-4-2的波形如图1所示，上升时间定义在0.7ns到1ns之间：   图1  IEC 6100-4-2 波形   测试方案的有不同的级别，对于空气或接触放电测试，他们的测试电压不同，如表1： 等级 指示电压 KV 放电的第一个峰值电流/A（±15%） 放电开关操作时的上升时间tr/ns 在30ns时的电流/A（±30%） 在60ns时的电流/A（±30%） 1 2 7.5 0.6-1 4 2 2 4 15 0.6-1 8 4 3 6 22.5 0.6-1 12 6 4 8 30 0.6-1 16 8 表1 波形参数符合 IEC 61000-4-2 2.2 浪涌抗扰度Surge/IEC 61000-4-5 该标准涵盖了非带电电子元件的人工操作。这些操作可以包括拿起设备进行测试或将设备安装在印刷电路板（PCB）上。 IEC 61000-4-5波形如图2，图3所示： 电压波：   图2 8/20浪涌电压波 前沿时间：T1=1.67T=1.2ms±30% 半峰时间：T2=50ms±20%   电流波   图3 8/20浪涌电流波 前沿时间：T1=1.25T=8ms±20%   半峰时间：T2=20ms±20% 8/20浪涌是描述雷电感应过电压的一种特定波形，通过了解其特性和产生原因，可以选择合适的浪涌保护器来保护电气系统免受雷电等电气瞬态事件的损害。   3、RS485应用框图     RS485接口在工业自动化领域应用十分广泛，为了防止静电放电事件对端口的损害，业内常使用SM712-02HTG等器件作为SIT3088E搭配做静电防护。应用框图如下：   图4 RS485静电防护应用框图     基于该方案的广泛应用，湖南静芯推出业内最高性价比用于RS485芯片总线防护的ESD器件SENC712A，该器件在SOT-23封装内集成了两路非对称电压（-7V~12V）的ESD防护器件，和业内竞品相比，通流能力显著提升，钳位电压显著下降，能对RS485芯片提供更好的静电和浪涌防护。可完全替代进口品牌力特（littelfuse）半导体产品SM712-02HTG，参数对比如下：   图5 基本参数对比   4、ElecSuper SENC712A 部分实测数据   图6 基本电性图   图7 CV曲线图   图8 IV曲线图   图9 IPP@VC曲线图   下图为IPP@VC浪涌实测数据：       基于该产品，湖南静芯同时推荐SENC712HA作为RS485的防护器件。该器件尖峰脉冲功率高达800W，相较于市面上的同类型防护器件，在同等的测试环境中，拥有更高的峰值电流Ipp，更强的防浪涌能力，更低的钳位电压。客户可根据接口实际性能进行选取。   湖南静芯是一家专门从事高可靠性器件与芯片设计的高新技术企业，为客户提供面向汽车、工业、物联网等高可靠性传感器及相关芯片、半导体器件和应用系统等产品和服务。 在分立器件方向具有自带完整ESD/TVS/TSS/MOS等器件工艺技术和产品； 在集成电路芯片方向提供高可靠性的光电集成信号处理/TDS/OVP等芯片技术和产品； 在设计服务方面提供片上集成抗雷击高性能ESD/TVS委托开发设计。   静心创新，静芯创芯 官方网站：www.elecsuper.com 长按关注，可以申请样品与获取最新资讯！    

  • 发表了主题帖： SM712.TCT静电保护器件国产化替代SENC712A

    SM712.TCT静电保护器件国产化替代SENC712A   1、RS485概述   RS485是一种关键的串行数据通信接口标准。RS-422定义了一种高效的平衡通信接口，其传输速率高达10Mbps，通信距离可延长至约1200米，极大地方便了长距离通信需求。RS-422支持单机发送、多机接收的单向平衡传输模式，允许在单一平衡总线上连接最多十个接收器，实现了信息的有效分发与接收。在RS-422的基础上，进一步发展出了RS-485标准，这一标准不仅继承了RS-422的高性能传输特性，更增加了多点、双向通信的能力。此外，RS-485还显著增强了发送器的驱动能力，并内置了冲突保护特性，扩展了总线的共模范围，有效提升了数据传输的稳定性和可靠性。 RS485被广泛应用于工业自动化、楼宇自动化、仪器仪表、通信设备等多个领域，由于通信链路常常要在距离很远的多个系统之间传输数据，需要在恶劣电磁环境下工作，静电放电、感应雷击浪涌及其它电磁干扰现象导致的较大瞬态电压会损坏通信端口，为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合某些电磁兼容性EMC的规定。此方案采用具有双路防护的ESD器件做保护，具有封装体积小、响应速度快、结电容低（数据传输、带载量影响小）的优势，满足IEC 61000-4-2 Level 4静电放电及IEC 61000-4-5雷击浪涌防护需求，让客户产品可以复杂的电噪环境中稳定可靠的运行。 2、RS485测试要求 在实际的工业、电力、自动化及仪器仪表应用中，RS-485总线标准是使用最广泛的物理层总线设计标准之一，由于其会在恶劣电磁环境下工作，为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合相关的电磁兼容性(EMC)法规。在本文中，结合ES3088E(RS485芯片)、SENC712A&SENC712HA(在端口EMC防护方面的器件)，从原理分析到实测来为大家带来详细的RS485的端口防护分析。 在RS-485端口的EMC设计中，我们需要重点考虑三个因素:静电放电(ESD)、电快速瞬变(EFT)和浪涌(Surge)。 国际电工委员会(IEC)规范定义了一组EMC抗扰度要求，这组规范包括以下三种类型的高电压瞬变，设计人员需要确保数据通信线路不受这些瞬变的损害。这三种类型分别是: IEC 61000-4-2静电放电(ESD) IEC61000-4-4电快速瞬变(EFT) IEC 61000-4-5浪涌抗扰度(Surge) 2.1 静电放电ESD/IEC 61000-4-2 静电放电（ESD）事件是指两个具有不同静电电势的物体之间的能量转移。静电放电可以通过接触或电离环境放电而发生。 IEC 61000-4-2的波形如图1所示，上升时间定义在0.7ns到1ns之间：   图1  IEC 6100-4-2 波形   测试方案的有不同的级别，对于空气或接触放电测试，他们的测试电压不同，如表1： 等级 指示电压 KV 放电的第一个峰值电流/A（±15%） 放电开关操作时的上升时间tr/ns 在30ns时的电流/A（±30%） 在60ns时的电流/A（±30%） 1 2 7.5 0.6-1 4 2 2 4 15 0.6-1 8 4 3 6 22.5 0.6-1 12 6 4 8 30 0.6-1 16 8 表1 波形参数符合 IEC 61000-4-2 2.2 浪涌抗扰度Surge/IEC 61000-4-5 该标准涵盖了非带电电子元件的人工操作。这些操作可以包括拿起设备进行测试或将设备安装在印刷电路板（PCB）上。 IEC 61000-4-5波形如图2，图3所示： 电压波：   图2 8/20浪涌电压波 前沿时间：T1=1.67T=1.2ms±30% 半峰时间：T2=50ms±20%   电流波   图3 8/20浪涌电流波 前沿时间：T1=1.25T=8ms±20%   半峰时间：T2=20ms±20% 8/20浪涌是描述雷电感应过电压的一种特定波形，通过了解其特性和产生原因，可以选择合适的浪涌保护器来保护电气系统免受雷电等电气瞬态事件的损害。   3、RS485应用框图     RS485接口在工业自动化领域应用十分广泛，为了防止静电放电事件对端口的损害，业内常使用SM712.TCT等器件作为SIT3088E搭配做静电防护。应用框图如下：   图4 RS485静电防护应用框图     基于该方案的广泛应用，湖南静芯推出业内最高性价比用于RS485芯片总线防护的ESD器件SENC712A，该器件在SOT-23封装内集成了两路非对称电压（-7V~12V）的ESD防护器件，和业内竞品相比，通流能力显著提升，钳位电压显著下降，能对RS485芯片提供更好的静电和浪涌防护。可完全替代进口品牌Semtech半导体产品SM712.TCT，参数对比如下：   图5 基本参数对比   4、ElecSuper SENC712A 部分实测数据   图6 基本电性图   图7 CV曲线图   图8 IV曲线图   图9 IPP@VC曲线图   下图为IPP@VC浪涌实测数据：       基于该产品，湖南静芯同时推荐SENC712HA作为RS485的防护器件。该器件尖峰脉冲功率高达800W，相较于市面上的同类型防护器件，在同等的测试环境中，拥有更高的峰值电流Ipp，更强的防浪涌能力，更低的钳位电压。客户可根据接口实际性能进行选取。   湖南静芯是一家专门从事高可靠性器件与芯片设计的高新技术企业，为客户提供面向汽车、工业、物联网等高可靠性传感器及相关芯片、半导体器件和应用系统等产品和服务。 在分立器件方向具有自带完整ESD/TVS/TSS/MOS等器件工艺技术和产品； 在集成电路芯片方向提供高可靠性的光电集成信号处理/TDS/OVP等芯片技术和产品； 在设计服务方面提供片上集成抗雷击高性能ESD/TVS委托开发设计。   静心创新，静芯创芯 官方网站：www.elecsuper.com 长按关注，可以申请样品与获取最新资讯！      

  • 2024-08-26

  • 发表了主题帖： ESDBW712C2-MS静电保护器件替代SENC712A

    ESDBW712C2-MS静电保护器件替代SENC712A   1、RS485概述   RS485是一种关键的串行数据通信接口标准。RS-422定义了一种高效的平衡通信接口，其传输速率高达10Mbps，通信距离可延长至约1200米，极大地方便了长距离通信需求。RS-422支持单机发送、多机接收的单向平衡传输模式，允许在单一平衡总线上连接最多十个接收器，实现了信息的有效分发与接收。在RS-422的基础上，进一步发展出了RS-485标准，这一标准不仅继承了RS-422的高性能传输特性，更增加了多点、双向通信的能力。此外，RS-485还显著增强了发送器的驱动能力，并内置了冲突保护特性，扩展了总线的共模范围，有效提升了数据传输的稳定性和可靠性。 RS485被广泛应用于工业自动化、楼宇自动化、仪器仪表、通信设备等多个领域，由于通信链路常常要在距离很远的多个系统之间传输数据，需要在恶劣电磁环境下工作，静电放电、感应雷击浪涌及其它电磁干扰现象导致的较大瞬态电压会损坏通信端口，为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合某些电磁兼容性EMC的规定。此方案采用具有双路防护的ESD器件做保护，具有封装体积小、响应速度快、结电容低（数据传输、带载量影响小）的优势，满足IEC 61000-4-2 Level 4静电放电及IEC 61000-4-5雷击浪涌防护需求，让客户产品可以复杂的电噪环境中稳定可靠的运行。 2、RS485测试要求 在实际的工业、电力、自动化及仪器仪表应用中，RS-485总线标准是使用最广泛的物理层总线设计标准之一，由于其会在恶劣电磁环境下工作，为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合相关的电磁兼容性(EMC)法规。在本文中，结合ES3088E(RS485芯片)、SENC712A&SENC712HA(在端口EMC防护方面的器件)，从原理分析到实测来为大家带来详细的RS485的端口防护分析。 在RS-485端口的EMC设计中，我们需要重点考虑三个因素:静电放电(ESD)、电快速瞬变(EFT)和浪涌(Surge)。 国际电工委员会(IEC)规范定义了一组EMC抗扰度要求，这组规范包括以下三种类型的高电压瞬变，设计人员需要确保数据通信线路不受这些瞬变的损害。这三种类型分别是: IEC 61000-4-2静电放电(ESD) IEC61000-4-4电快速瞬变(EFT) IEC 61000-4-5浪涌抗扰度(Surge) 2.1 静电放电ESD/IEC 61000-4-2 静电放电（ESD）事件是指两个具有不同静电电势的物体之间的能量转移。静电放电可以通过接触或电离环境放电而发生。 IEC 61000-4-2的波形如图1所示，上升时间定义在0.7ns到1ns之间：   图1  IEC 6100-4-2 波形   测试方案的有不同的级别，对于空气或接触放电测试，他们的测试电压不同，如表1： 等级 指示电压 KV 放电的第一个峰值电流/A（±15%） 放电开关操作时的上升时间tr/ns 在30ns时的电流/A（±30%） 在60ns时的电流/A（±30%） 1 2 7.5 0.6-1 4 2 2 4 15 0.6-1 8 4 3 6 22.5 0.6-1 12 6 4 8 30 0.6-1 16 8 表1 波形参数符合 IEC 61000-4-2 2.2 浪涌抗扰度Surge/IEC 61000-4-5 该标准涵盖了非带电电子元件的人工操作。这些操作可以包括拿起设备进行测试或将设备安装在印刷电路板（PCB）上。 IEC 61000-4-5波形如图2，图3所示： 电压波：   图2 8/20浪涌电压波 前沿时间：T1=1.67T=1.2ms±30% 半峰时间：T2=50ms±20%   电流波   图3 8/20浪涌电流波 前沿时间：T1=1.25T=8ms±20%   半峰时间：T2=20ms±20% 8/20浪涌是描述雷电感应过电压的一种特定波形，通过了解其特性和产生原因，可以选择合适的浪涌保护器来保护电气系统免受雷电等电气瞬态事件的损害。   3、RS485应用框图     RS485接口在工业自动化领域应用十分广泛，为了防止静电放电事件对端口的损害，业内常使用ESDBW712C2-MS等器件作为SIT3088E搭配做静电防护。应用框图如下：   图4 RS485静电防护应用框图     基于该方案的广泛应用，湖南静芯推出业内最高性价比用于RS485芯片总线防护的ESD器件SENC712A，该器件在SOT-23封装内集成了两路非对称电压（-7V~12V）的ESD防护器件，和业内竞品相比，通流能力显著提升，钳位电压显著下降，能对RS485芯片提供更好的静电和浪涌防护。可完全替代国产品牌美森科半导体产品ESDBW712C2-MS，参数对比如下：   图5 基本参数对比   4、ElecSuper SENC712A 部分实测数据   图6 基本电性图   图7 CV曲线图   图8 IV曲线图   图9 IPP@VC曲线图   下图为IPP@VC浪涌实测数据：       基于该产品，湖南静芯同时推荐SENC712HA作为RS485的防护器件。该器件尖峰脉冲功率高达800W，相较于市面上的同类型防护器件，在同等的测试环境中，拥有更高的峰值电流Ipp，更强的防浪涌能力，更低的钳位电压。客户可根据接口实际性能进行选取。   湖南静芯是一家专门从事高可靠性器件与芯片设计的高新技术企业，为客户提供面向汽车、工业、物联网等高可靠性传感器及相关芯片、半导体器件和应用系统等产品和服务。 在分立器件方向具有自带完整ESD/TVS/TSS/MOS等器件工艺技术和产品； 在集成电路芯片方向提供高可靠性的光电集成信号处理/TDS/OVP等芯片技术和产品； 在设计服务方面提供片上集成抗雷击高性能ESD/TVS委托开发设计。   静心创新，静芯创芯 官方网站：www.elecsuper.com 长按关注，可以申请样品与获取最新资讯！      

  • 发表了主题帖： CDSOT23-SM712静电保护器件国产化替代SENC712A

    CDSOT23-SM712静电保护器件国产化替代SENC712A   1、RS485概述   RS485是一种关键的串行数据通信接口标准。RS-422定义了一种高效的平衡通信接口，其传输速率高达10Mbps，通信距离可延长至约1200米，极大地方便了长距离通信需求。RS-422支持单机发送、多机接收的单向平衡传输模式，允许在单一平衡总线上连接最多十个接收器，实现了信息的有效分发与接收。在RS-422的基础上，进一步发展出了RS-485标准，这一标准不仅继承了RS-422的高性能传输特性，更增加了多点、双向通信的能力。此外，RS-485还显著增强了发送器的驱动能力，并内置了冲突保护特性，扩展了总线的共模范围，有效提升了数据传输的稳定性和可靠性。 RS485被广泛应用于工业自动化、楼宇自动化、仪器仪表、通信设备等多个领域，由于通信链路常常要在距离很远的多个系统之间传输数据，需要在恶劣电磁环境下工作，静电放电、感应雷击浪涌及其它电磁干扰现象导致的较大瞬态电压会损坏通信端口，为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合某些电磁兼容性EMC的规定。此方案采用具有双路防护的ESD器件做保护，具有封装体积小、响应速度快、结电容低（数据传输、带载量影响小）的优势，满足IEC 61000-4-2 Level 4静电放电及IEC 61000-4-5雷击浪涌防护需求，让客户产品可以复杂的电噪环境中稳定可靠的运行。 2、RS485测试要求 在实际的工业、电力、自动化及仪器仪表应用中，RS-485总线标准是使用最广泛的物理层总线设计标准之一，由于其会在恶劣电磁环境下工作，为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合相关的电磁兼容性(EMC)法规。在本文中，结合ES3088E(RS485芯片)、SENC712A&SENC712HA(在端口EMC防护方面的器件)，从原理分析到实测来为大家带来详细的RS485的端口防护分析。 在RS-485端口的EMC设计中，我们需要重点考虑三个因素:静电放电(ESD)、电快速瞬变(EFT)和浪涌(Surge)。 国际电工委员会(IEC)规范定义了一组EMC抗扰度要求，这组规范包括以下三种类型的高电压瞬变，设计人员需要确保数据通信线路不受这些瞬变的损害。这三种类型分别是: IEC 61000-4-2静电放电(ESD) IEC61000-4-4电快速瞬变(EFT) IEC 61000-4-5浪涌抗扰度(Surge) 2.1 静电放电ESD/IEC 61000-4-2 静电放电（ESD）事件是指两个具有不同静电电势的物体之间的能量转移。静电放电可以通过接触或电离环境放电而发生。 IEC 61000-4-2的波形如图1所示，上升时间定义在0.7ns到1ns之间：   图1  IEC 6100-4-2 波形   测试方案的有不同的级别，对于空气或接触放电测试，他们的测试电压不同，如表1： 等级 指示电压 KV 放电的第一个峰值电流/A（±15%） 放电开关操作时的上升时间tr/ns 在30ns时的电流/A（±30%） 在60ns时的电流/A（±30%） 1 2 7.5 0.6-1 4 2 2 4 15 0.6-1 8 4 3 6 22.5 0.6-1 12 6 4 8 30 0.6-1 16 8 表1 波形参数符合 IEC 61000-4-2 2.2 浪涌抗扰度Surge/IEC 61000-4-5 该标准涵盖了非带电电子元件的人工操作。这些操作可以包括拿起设备进行测试或将设备安装在印刷电路板（PCB）上。 IEC 61000-4-5波形如图2，图3所示： 电压波：     图2 8/20浪涌电压波 前沿时间：T1=1.67T=1.2ms±30% 半峰时间：T2=50ms±20%   电流波   图3 8/20浪涌电流波 前沿时间：T1=1.25T=8ms±20%   半峰时间：T2=20ms±20% 8/20浪涌是描述雷电感应过电压的一种特定波形，通过了解其特性和产生原因，可以选择合适的浪涌保护器来保护电气系统免受雷电等电气瞬态事件的损害。   3、RS485应用框图     RS485接口在工业自动化领域应用十分广泛，为了防止静电放电事件对端口的损害，业内常使用CDSOT23-SM712等器件作为SIT3088E搭配做静电防护。应用框图如下：   图4 RS485静电防护应用框图     基于该方案的广泛应用，湖南静芯推出业内最高性价比用于RS485芯片总线防护的ESD器件SENC712A，该器件在SOT-23封装内集成了两路非对称电压（-7V~12V）的ESD防护器件，和业内竞品相比，通流能力显著提升，钳位电压显著下降，能对RS485芯片提供更好的静电和浪涌防护。可完全替代进口品牌伯恩斯（Bourns）半导体产品CDSOT23-SM712，参数对比如下：   图5 基本参数对比   4、ElecSuper SENC712A 部分实测数据   图6 基本电性图   图7 CV曲线图   图8 IV曲线图   图9 IPP@VC曲线图   下图为IPP@VC浪涌实测数据：       基于该产品，湖南静芯同时推荐SENC712HA作为RS485的防护器件。该器件尖峰脉冲功率高达800W，相较于市面上的同类型防护器件，在同等的测试环境中，拥有更高的峰值电流Ipp，更强的防浪涌能力，更低的钳位电压。客户可根据接口实际性能进行选取。   湖南静芯是一家专门从事高可靠性器件与芯片设计的高新技术企业，为客户提供面向汽车、工业、物联网等高可靠性传感器及相关芯片、半导体器件和应用系统等产品和服务。 在分立器件方向具有自带完整ESD/TVS/TSS/MOS等器件工艺技术和产品； 在集成电路芯片方向提供高可靠性的光电集成信号处理/TDS/OVP等芯片技术和产品； 在设计服务方面提供片上集成抗雷击高性能ESD/TVS委托开发设计。   静心创新，静芯创芯 官方网站：www.elecsuper.com 长按关注，可以申请样品与获取最新资讯！  

  • 发表了主题帖： BV_SM712静电保护器件替代SENC712A

    BV_SM712静电保护器件替代SENC712A   1、RS485概述   RS485是一种关键的串行数据通信接口标准。RS-422定义了一种高效的平衡通信接口，其传输速率高达10Mbps，通信距离可延长至约1200米，极大地方便了长距离通信需求。RS-422支持单机发送、多机接收的单向平衡传输模式，允许在单一平衡总线上连接最多十个接收器，实现了信息的有效分发与接收。在RS-422的基础上，进一步发展出了RS-485标准，这一标准不仅继承了RS-422的高性能传输特性，更增加了多点、双向通信的能力。此外，RS-485还显著增强了发送器的驱动能力，并内置了冲突保护特性，扩展了总线的共模范围，有效提升了数据传输的稳定性和可靠性。 RS485被广泛应用于工业自动化、楼宇自动化、仪器仪表、通信设备等多个领域，由于通信链路常常要在距离很远的多个系统之间传输数据，需要在恶劣电磁环境下工作，静电放电、感应雷击浪涌及其它电磁干扰现象导致的较大瞬态电压会损坏通信端口，为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合某些电磁兼容性EMC的规定。此方案采用具有双路防护的ESD器件做保护，具有封装体积小、响应速度快、结电容低（数据传输、带载量影响小）的优势，满足IEC 61000-4-2 Level 4静电放电及IEC 61000-4-5雷击浪涌防护需求，让客户产品可以复杂的电噪环境中稳定可靠的运行。 2、RS485测试要求 在实际的工业、电力、自动化及仪器仪表应用中，RS-485总线标准是使用最广泛的物理层总线设计标准之一，由于其会在恶劣电磁环境下工作，为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合相关的电磁兼容性(EMC)法规。在本文中，结合ES3088E(RS485芯片)、SENC712A&SENC712HA(在端口EMC防护方面的器件)，从原理分析到实测来为大家带来详细的RS485的端口防护分析。 在RS-485端口的EMC设计中，我们需要重点考虑三个因素:静电放电(ESD)、电快速瞬变(EFT)和浪涌(Surge)。 国际电工委员会(IEC)规范定义了一组EMC抗扰度要求，这组规范包括以下三种类型的高电压瞬变，设计人员需要确保数据通信线路不受这些瞬变的损害。这三种类型分别是: IEC 61000-4-2静电放电(ESD) IEC61000-4-4电快速瞬变(EFT) IEC 61000-4-5浪涌抗扰度(Surge) 2.1 静电放电ESD/IEC 61000-4-2 静电放电（ESD）事件是指两个具有不同静电电势的物体之间的能量转移。静电放电可以通过接触或电离环境放电而发生。 IEC 61000-4-2的波形如图1所示，上升时间定义在0.7ns到1ns之间：   图1  IEC 6100-4-2 波形   测试方案的有不同的级别，对于空气或接触放电测试，他们的测试电压不同，如表1： 等级 指示电压 KV 放电的第一个峰值电流/A（±15%） 放电开关操作时的上升时间tr/ns 在30ns时的电流/A（±30%） 在60ns时的电流/A（±30%） 1 2 7.5 0.6-1 4 2 2 4 15 0.6-1 8 4 3 6 22.5 0.6-1 12 6 4 8 30 0.6-1 16 8 表1 波形参数符合 IEC 61000-4-2 2.2 浪涌抗扰度Surge/IEC 61000-4-5 该标准涵盖了非带电电子元件的人工操作。这些操作可以包括拿起设备进行测试或将设备安装在印刷电路板（PCB）上。 IEC 61000-4-5波形如图2，图3所示： 电压波：   图2 8/20浪涌电压波 前沿时间：T1=1.67T=1.2ms±30% 半峰时间：T2=50ms±20%   电流波   图3 8/20浪涌电流波 前沿时间：T1=1.25T=8ms±20%   半峰时间：T2=20ms±20% 8/20浪涌是描述雷电感应过电压的一种特定波形，通过了解其特性和产生原因，可以选择合适的浪涌保护器来保护电气系统免受雷电等电气瞬态事件的损害。   3、RS485应用框图     RS485接口在工业自动化领域应用十分广泛，为了防止静电放电事件对端口的损害，业内常使用BV_SM712等器件作为SIT3088E搭配做静电防护。应用框图如下：   图4 RS485静电防护应用框图     基于该方案的广泛应用，湖南静芯推出业内最高性价比用于RS485芯片总线防护的ESD器件SENC712A，该器件在SOT-23封装内集成了两路非对称电压（-7V~12V）的ESD防护器件，和业内竞品相比，通流能力显著提升，钳位电压显著下降，能对RS485芯片提供更好的静电和浪涌防护。可完全替代国产品牌槟城电子（Bencent）半导体产品BV_SM712，参数对比如下：   图5 基本参数对比   4、ElecSuper SENC712A 部分实测数据   图6 基本电性图   图7 CV曲线图   图8 IV曲线图   图9 IPP@VC曲线图   下图为IPP@VC浪涌实测数据：       基于该产品，湖南静芯同时推荐SENC712HA作为RS485的防护器件。该器件尖峰脉冲功率高达800W，相较于市面上的同类型防护器件，在同等的测试环境中，拥有更高的峰值电流Ipp，更强的防浪涌能力，更低的钳位电压。客户可根据接口实际性能进行选取。   湖南静芯是一家专门从事高可靠性器件与芯片设计的高新技术企业，为客户提供面向汽车、工业、物联网等高可靠性传感器及相关芯片、半导体器件和应用系统等产品和服务。 在分立器件方向具有自带完整ESD/TVS/TSS/MOS等器件工艺技术和产品； 在集成电路芯片方向提供高可靠性的光电集成信号处理/TDS/OVP等芯片技术和产品； 在设计服务方面提供片上集成抗雷击高性能ESD/TVS委托开发设计。   静心创新，静芯创芯 官方网站：www.elecsuper.com 长按关注，可以申请样品与获取最新资讯！      

  • 发表了主题帖： BST23C712V静电保护器件替代SENC712A

    BST23C712V静电保护器件替代SENC712A   RS485概述   RS485是一种关键的串行数据通信接口标准。RS-422定义了一种高效的平衡通信接口，其传输速率高达10Mbps，通信距离可延长至约1200米，极大地方便了长距离通信需求。RS-422支持单机发送、多机接收的单向平衡传输模式，允许在单一平衡总线上连接最多十个接收器，实现了信息的有效分发与接收。在RS-422的基础上，进一步发展出了RS-485标准，这一标准不仅继承了RS-422的高性能传输特性，更增加了多点、双向通信的能力。此外，RS-485还显著增强了发送器的驱动能力，并内置了冲突保护特性，扩展了总线的共模范围，有效提升了数据传输的稳定性和可靠性。 RS485被广泛应用于工业自动化、楼宇自动化、仪器仪表、通信设备等多个领域，由于通信链路常常要在距离很远的多个系统之间传输数据，需要在恶劣电磁环境下工作，静电放电、感应雷击浪涌及其它电磁干扰现象导致的较大瞬态电压会损坏通信端口，为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合某些电磁兼容性EMC的规定。此方案采用具有双路防护的ESD器件做保护，具有封装体积小、响应速度快、结电容低（数据传输、带载量影响小）的优势，满足IEC 61000-4-2 Level 4静电放电及IEC 61000-4-5雷击浪涌防护需求，让客户产品可以复杂的电噪环境中稳定可靠的运行。 2、RS485测试要求 在实际的工业、电力、自动化及仪器仪表应用中，RS-485总线标准是使用最广泛的物理层总线设计标准之一，由于其会在恶劣电磁环境下工作，为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，它们必须符合相关的电磁兼容性(EMC)法规。在本文中，结合ES3088E(RS485芯片)、SENC712A&SENC712HA(在端口EMC防护方面的器件)，从原理分析到实测来为大家带来详细的RS485的端口防护分析。 在RS-485端口的EMC设计中，我们需要重点考虑三个因素:静电放电(ESD)、电快速瞬变(EFT)和浪涌(Surge)。 国际电工委员会(IEC)规范定义了一组EMC抗扰度要求，这组规范包括以下三种类型的高电压瞬变，设计人员需要确保数据通信线路不受这些瞬变的损害。这三种类型分别是: IEC 61000-4-2静电放电(ESD) IEC61000-4-4电快速瞬变(EFT) IEC 61000-4-5浪涌抗扰度(Surge) 2.1 静电放电ESD/IEC 61000-4-2 静电放电（ESD）事件是指两个具有不同静电电势的物体之间的能量转移。静电放电可以通过接触或电离环境放电而发生。 IEC 61000-4-2的波形如图1所示，上升时间定义在0.7ns到1ns之间：   图1  IEC 6100-4-2 波形   测试方案的有不同的级别，对于空气或接触放电测试，他们的测试电压不同，如表1： 等级 指示电压 KV 放电的第一个峰值电流/A（±15%） 放电开关操作时的上升时间tr/ns 在30ns时的电流/A（±30%） 在60ns时的电流/A（±30%） 1 2 7.5 0.6-1 4 2 2 4 15 0.6-1 8 4 3 6 22.5 0.6-1 12 6 4 8 30 0.6-1 16 8 表1 波形参数符合 IEC 61000-4-2 2.2 浪涌抗扰度Surge/IEC 61000-4-5 该标准涵盖了非带电电子元件的人工操作。这些操作可以包括拿起设备进行测试或将设备安装在印刷电路板（PCB）上。 IEC 61000-4-5波形如图2，图3所示： 电压波：   图2 8/20浪涌电压波 前沿时间：T1=1.67T=1.2ms±30% 半峰时间：T2=50ms±20%   电流波   图3 8/20浪涌电流波 前沿时间：T1=1.25T=8ms±20%   半峰时间：T2=20ms±20% 8/20浪涌是描述雷电感应过电压的一种特定波形，通过了解其特性和产生原因，可以选择合适的浪涌保护器来保护电气系统免受雷电等电气瞬态事件的损害。   3、RS485应用框图     RS485接口在工业自动化领域应用十分广泛，为了防止静电放电事件对端口的损害，业内常使用BST23C712V等器件作为SIT3088E搭配做静电防护。应用框图如下：   图4 RS485静电防护应用框图     基于该方案的广泛应用，湖南静芯推出业内最高性价比用于RS485芯片总线防护的ESD器件SENC712A，该器件在SOT-23封装内集成了两路非对称电压（-7V~12V）的ESD防护器件，和业内竞品相比，通流能力显著提升，钳位电压显著下降，能对RS485芯片提供更好的静电和浪涌防护。可完全替代国产品牌b伯恩（BORN）半导体产品BST23C712V，参数对比如下：   图5 基本参数对比   4、ElecSuper SENC712A 部分实测数据   图6 基本电性图   图7 CV曲线图   图8 IV曲线图   图9 IPP@VC曲线图   下图为IPP@VC浪涌实测数据：       基于该产品，湖南静芯同时推荐SENC712HA作为RS485的防护器件。该器件尖峰脉冲功率高达800W，相较于市面上的同类型防护器件，在同等的测试环境中，拥有更高的峰值电流Ipp，更强的防浪涌能力，更低的钳位电压。客户可根据接口实际性能进行选取。   湖南静芯是一家专门从事高可靠性器件与芯片设计的高新技术企业，为客户提供面向汽车、工业、物联网等高可靠性传感器及相关芯片、半导体器件和应用系统等产品和服务。 在分立器件方向具有自带完整ESD/TVS/TSS/MOS等器件工艺技术和产品； 在集成电路芯片方向提供高可靠性的光电集成信号处理/TDS/OVP等芯片技术和产品； 在设计服务方面提供片上集成抗雷击高性能ESD/TVS委托开发设计。   静心创新，静芯创芯 官方网站：www.elecsuper.com 长按关注，可以申请样品与获取最新资讯！      

  • 2024-08-20

  • 发表了主题帖： 业内超高性价比CAN BUS通讯接口静电防护器件SENC23T24V2BC

    业内超高性价比CAN BUS通讯接口静电防护器件SENC23T24V2BC CAN接口在工业自动化领域应用十分广泛，为了防止静电放电事件对端口的损害，业内常使用PESD2CAN/NUP2105LT1G等器件作为CAN BUS搭配做静电防护。基于该方案的广泛应用，湖南静芯推出业内最高性价比CAN BUS通讯接口静电防护器件SENC23T24V2BC。该器件创新性的提出单颗芯片双向对称结构，优化了器件性能，解决了4芯产品封装时芯片溢出基岛的问题，提升了封装的灵活性和可靠性，同时大大降低了成本。基于该结构静芯还推出了业内最大功率SENC23T24V2BD静电防护器件，可达680W，和业内竞品相比，通流能力显著提升，钳位电压显著下降，能为CAN BUS芯片提供更好的静电和浪涌防护。SENC23T24V2BC研发成功至今累计出货已经超过6000万颗。 SENC23T24V2BC技术特点 传统CAN BUS用 SOT23 24V两路双向ESD防护器件，需要做四颗24V单向ESD防护器件，这样做时需要4颗芯片做4次固晶工艺，同时由于SOT23封装基岛面积有限，达到450W功率前提下，中间芯片会溢出基岛，造成芯片悬空带来可靠性风险，目前绝大部分CAN接口ESD防护产品都使用4芯高温共晶方式固晶，高温共晶要求芯片背面金属为TiNiAu，芯片成本较高，造成器件总成本一直无法降低。基于上述的情况，静芯研发团队创新性的推出单芯片双向非对称器件结构，通过器件结构与工艺的配合实现了单芯片双面24V，使得在封装时可以以两颗芯片连划方式放置在基岛中间，且不会溢出基岛，提高了封装的可靠性与灵活性。该芯片可以使用高温共晶、低温共晶、导电胶方式实现封装固晶工艺。同时两颗芯片与单次上芯大大节约了器件成本，保证性能的前提下，提高了性价比，同时也可以实现更大泄放功率，为对静电浪涌防护要求更高的方案提供了选择。   SENC23T24V2BC产品简介 SENC23T24V2BC是一款SOT-23封装可应用到CAN接口超高速差分线上的ESD防护器件。器件内部集成了两路对称电压24V的ESD防护器件，本身寄生电容仅为18pf。SENC23T24V2BC的IPP（峰值脉冲电流）为8A，钳位电压为42V。超低的钳位电压可为主芯片提供极优的静电保护效果。符合IEC 61000-4-2 (ESD) Level 4规范，在 ±15kV（空气）和 ±8kV（接触）下提供瞬变保护。 应用方案   SIT1051AT是常用于CAN通信的差分线驱动器/接收器芯片。它通常用于将单端信号转换为差分信号，以便在长距离或高噪声环境中进行传输，同时也能接收差分信号并转换为单端信号。当两芯片进行差分信号的发送和接收时，将ESD防护器件SENC23T24V2BC并联于差分信号线之间，增强电路的可靠性和抗干扰能力。使用SIT1051AT与SENC23T24V2BC的组合方案，可以实现业内最优性价比通讯与静电防护方案。   湖南静芯同时推荐SENC23T24V2BD作为CAN总线的防护器件。SENC23T24V2BC和SENC23T24V2BD是两款用于防止静电放电、过压等瞬态事件ESD防护器件，两款器件电气特性相似，其中SENC23T24V2BD防护性能更优异，峰值功率(Ppk 680W)和峰值电流（IPP 16A）更高，客户可根据接口实际性能进行选取。 电气特性表 At TA = 25℃ unless otherwise noted Parameters Symbol conditions Min. Typ. Max. Unit Reverse stand-off voltage VRWM       24.0 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA 26 28   V Reverse Leakage Current IR VRWM=24V     100 nA Clamping Voltage VC IPP=1A; tp=8/20us   31.0   V IPP=8A; tp=8/20us   42.0   Junction capacitance CJ VR=0V; f=1MHz   18   pF 总结与结论 SENC23T24V2BC（车规级ASENC23T24V2BC）产品可以Pin to Pin 替代业内常见PESD24VL2BT、SM24C、PESD2CAN、PESD2CANFD24V-T、NUP2105LT1G、PESD1CAN、SDT23C24L02、PESD2IVN24-TR、PESD2IVN24-TR、CDSOT23-T24CAN-Q、ESD2CAN24、LR2105LT1G、SM24CANA-02HTG、SM24CANB-02HTG、PESD2CANFD24L-TR、LBT23C24L02、ESD2CAN24T2Q、SZNUP2105LT1G、ESDCAN01-2BLY、LR1CANLT1G、PESD2CANFD24V-TR、S23T24C等产品，拥有更高性价比，欢迎大家联系我司代理申请样品。 湖南静芯专注于打造高性价比的静电放电（ESD）防护芯片，凭借其在晶圆工艺领域的定制化创新、精密器件研发能力，以及与封装厂商建立的紧密合作机制，采用独特设计策略，并持续优化供应链体系，成功推出了具有卓越性价比的ESD防护解决方案。这些产品不仅展现了出色的成本控制优势，更在ESD保护效能上达到了行业领先水平，深受市场欢迎，广泛应用于各类电子终端产品之中，有效保障了设备的稳定运行与数据安全。

  • 发表了主题帖： eSATA接口静电放电防护方案

    eSATA接口静电放电防护方案 方案简介 eSATA，全称为External Serial ATA（外部串行ATA），是SATA接口的一种外部应用标准。SATA接口的设计仅供作为使用于系统机箱内，而eSATA则是其“外部化”版本，用来连接那些安装在机箱外部的SATA设备。借助eSATA接口，用户能够便捷地将SATA硬盘直接连接到机箱外部的相应接口上，省去了打开机箱更换硬盘的繁琐步骤。eSATA接口优势在于其高传输速度和低CPU占用率，其理论传输速度可达到1.5Gbps或3Gbps，甚至更高版本SATA-IO可支持6Gbps，使得eSATA接口非常适合进行大文件的传输、备份和存储。 eSATA接口支持热插拔功能，用户可以在不关机的情况下随时接上或移除SATA装置，提高了使用的便捷性。如何避免因频繁的插拔线缆所造成的ESD管损害，怎么让产品稳定可靠的运行，成为我们迫切需要处理的问题。此方案信号部分采用集成四通道保护、超低容值、低漏电的ESD防护器件，在不影响数据传输的前提下满足IEC61000-4-2 Level 4静电放电防护需求，让后端的电路得到有效防护。 引脚配置及工作原理     引脚 名称 功能 1 GND 地线 2 A+ 数据发送+ 3 A- 数据发送- 4 GND 地线 5 B- 数据接收- 6 B+ 数据接收+ 7 GND 地线 SATA采用串行数据传输方式，即数据以逐位（bit）的形式进行传输,且使用差分信号和特定的数据协议来管理和控制数据传输，差分信号通过一对相互补偿的信号线（差分对）来传输数据，接收端通过检测两个信号之间的差异来恢复原始信号，提高了信号的抗干扰能力和传输距离。 应用示例   我们为eSATA接口提供了两种封装相同电气特性相似的十引脚ESD防护器件，专为保护高速差分线路而设计，可同时保护两个差分数据对，其型号分别为SEUC10F3V4U和SEUC10F3V4UB。器件的流通式封装设计简化了 PCB 布局，减少布线过程中的不连续性，促进了信号完整性和系统稳定性的提升。 SEUC10F3V4U结电容为0.6pF，钳位电压为13V，符合IEC 61000-4-2 (ESD) 规范，可在 ±17kV（空气）和 ±12kV（接触）下提供瞬变保护。SEUC10F3V4UB结电容为0.5pF，钳位电压仅为3.5V，符合IEC 61000-4-2 (ESD) 规范，可在 ±23kV（空气）和 ±22kV（接触）下提供瞬变保护。客户可根据线路实际情况选择器件。 型号参数 规格型号 方向 工作电压(V) IPP(A) 钳位电压(V) 结电容(pF) 封装 SEUC10F3V4U Uni 3.3 8 13 0.6 DFN2510-10L SEUC10F3V4UB Uni 3.3 8 3.5 0.5 DFN2510-10L 电气特性表 At TA = 25℃ unless otherwise noted Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse stand-off voltage VRWM       3.3 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT= 1mA 4.0     V Reverse Leakage Current IR VRWM=3.3V     1 uA Clamping Voltage VCL IPP=1A; TP=8/20us   7.0 9.0 V Clamping Voltage VCL IPP=8A; TP=8/20us   13.0 15.0 V Junction capacitance CJ I/O pins to ground; VR=0V; f = 1MHz   0.6 1.0 pF Between I/O pins;           VR=0V; f = 1MHz   0.3 0.5   表1 SEUC10F3V4U电气特性表   Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VRWM       3.3 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA 5.0 7.3   V Reverse Leakage Current IR VRWM=3.3V     100 nA Clamping Voltage VCL IPP=1A; tp=8/20us   1.0 3.0 V Clamping Voltage VCL IPP=8A; tp=8/20us   3.5 5.0 V Dynamic Resistance Rdyn IR= 16A; Tamb = 25℃   0.2   Ω Junction Capacitance CJ VR=0V; f=1MHz；IO-GND   0.50   pF             VR=0V; f=1MHz；IO-IO   0.22     表2 SEUC10F3V4UB电气特性表 总结与结论 由于eSATA接口在现实生活中对于需要高速、稳定数据传输的专业用户以及追求高效数据处理体验的消费者而言具有重要的意义，保护eSATA接口免受ESD静电损害极为关键。ELECSUPER SEMI研发各种低电容低钳位电压的ESD保护器件，可按照客户需求性能与封装提供定制化开发服务，为各种接口提供值得信赖的保护器件。以上解决方案是保护eSATA接口的优选之策，确保数据传输的稳定性和可靠性。

  • 发表了主题帖： I2C静电放电防护方案

    I2C静电放电防护方案 方案简介 I2C总线，作为一种简单又高效的双线同步串行通信方式，仅依赖两根线即可在总线上各器件间实现信息交换。其特点是运行功耗低和抗噪声能力强，主要用于短距离通信，速度范围为100 kbps至5 Mbps。该总线在嵌入式系统设计领域使用广泛，主要应用于低速外设与处理器、微控制器之间的互连，如温度传感器、LCD显示屏驱动器、数模转换器等。 由于I2C总线需外接线路以传输数据，易受ESD静电放电等不利因素侵扰，对终端产品的稳定性和可靠性构成潜在风险。为了确保这些数据端口能够在最终安装环境中正常工作，普通的防护方案或许会对数据的传输造成一定影响，本文采用分立和集成两种低容ESD静电保护器件方案，在不影响数据传输的前提下满足IEC61000-4-2 Level 4静电放电防护需求，让后端的电路得到有效防护。 I2C工作原理   1.总线结构 SDA：双向串行数据线，用于数据传输。 SCL：双向串行时钟线，通常由主设备控制，用于同步数据传输。 2. 通信过程 起始条件：当SCL为高电平时，SDA从高电平跳变到低电平，表示一个通信过程的开始。 发送地址：主设备随后在SDA上发送从设备的地址（包括读写位），并等待从设备的应答。 应答信号：被寻址的从设备在SCL的下一个时钟周期内将SDA拉低以表示应答。 数据传输：一旦建立连接，主设备和从设备就可以开始传输数据。数据位在每个SCL的上升沿被采样。 停止条件：当数据传输完成时，主设备通过将SDA拉高（在SCL为高电平时），然后释放SCL（允许其上升为高电平），来生成一个停止条件，表示通信的结束。 应用示例 由于I2C是通过SDA和SCL两条线的电平变化和数据采样来进行数据传输的，所以需要在这两条线上加ESD防护器件保护I2C总线免受静电放电(ESD)和低等级浪涌事件的冲击与干扰。以下是我们提供的两种方案，客户可根据实际情况选择器件。   方案一：     该方案采用的是一款分立的ESD保护器件SELC2F5V1BT，可防止各引脚受静电放电的干扰，该器件封装尺寸小，漏电流低，响应速度快，且符合IEC 61000-4-2 (ESD) Level 4 规范，在 ±25kV（空气）和 ±22kV（接触）下提供瞬变保护。   方案二：       该方案采用的是一款三引脚ESD防护器件SELC23T5V2U，可保护两条单向电路，钳位电压低、漏电流低，保护I2C总线免遭ESD静电放电破坏的同时，确保传输数据的稳定性和完整性。符合IEC 61000-4-2 (ESD) Level 4 规范，在 ±15kV（空气）和 ±10kV（接触）下提供瞬变保护。 型号参数 规格型号 方向 工作电压(V) IPP(A) 钳位电压(V) 结电容(pF) 封装 SELC2F5V1BT Bi 5 4.5 22 0.3 DFN1006-2L SELC23T5V2U Ui 5 4 11 0.6 SOT-23 电气特性表 At TA = 25℃ unless otherwise noted Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VRWM       5 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA 6.5     V Reverse Leakage Current IR VRWM=5V     1 uA Clamping Voltage VC IPP=1A; tp=8/20us   12   V Clamping Voltage VC IPP=4.5A; tp=8/20us   22   V Junction Capacitance CJ VR=0V; f=1MHz   0.3   pF 表1 SELC2F5V1BT电气特性表   Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VRWM       5.0 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA 6.0   9.0 V Reverse Leakage Current IR VRWM=5V     1.0 uA Clamping Voltage VC IPP=1A; tp=8/20us   8.0 10.0 V Clamping Voltage VC IPP=4A; tp=8/20us   11.0 13.0 V Junction Capacitance CJ VR=0V; f=1MHz   0.6 0.8 pF 表2 SELC23T5V2U电气特性表 总结与结论 由于I2C总线在连接各种电子设备内部组件上的重要作用，保护I2C总线免受ESD静电损害极为关键。ELECSUPER SEMI研发各种低电容低钳位电压的ESD保护器件，可按照客户需求性能与封装提供定制化开发服务，为各种接口提供值得信赖的保护器件。以上解决方案是保护I2C总线的优选之策，确保设备能够高效、可靠地运行。  

  • 2024-08-15

  • 发表了主题帖： 业内最大功率SOT-23封装CAN BUS 通讯接口静电保护器件SENC23T24V2BD

    CAN总线概述 CAN总线是一种基于双线差分信号传输的通信接口，其物理层标准严格遵循ISO 11898-2规范。这一物理层架构主要由CAN收发器和一对双绞线构成，这两根线将所有CAN网络上的节点紧密连接在一起，实现高效的数据通信。 在CAN网络中，连接CAN收发器与通信电缆的两条关键线路分别被标识为CANH（高电平线）和CANL（低电平线）。这两条线路通过差分信号传输信息，即利用CANH与CANL之间的电压差来表示逻辑状态，这种方式增强了信号的抗干扰能力和传输距离。 为了进一步确保信号传输的稳定性和减少信号反射及高频噪声的干扰，ISO 11898-2标准推荐使用分裂终端电阻（通常为120Ω）来端接CANH和CANL线路。这种终端电阻的设置方法有助于吸收线路上的反射波，从而优化信号质量，提高通信的可靠性和稳定性。因此，在设计和部署CAN网络时，合理配置终端电阻是一个重要的考虑因素。CAN总线典型应用如图所示：   图1 CAN总线典型应用 CAN协议可根据其通讯速率高低分为以下几类，具体如下： 高速CAN（HS）：通信速率范围125Kbps至1Mbps，属于闭环总线，传输速率高，广泛应用于需要高速数据传输的汽车总线系统。 低速CAN（LS）：通信速率范围10Kbps至125Kbps，属于开环总线，传输距离较长，在40kbps速率下，总线长度可达1000米，适用于对传输速率要求不高的场合。 灵活数据速率（CAN FD）：通信速率可达5Mbps，并且兼容经典CAN，在保留经典CAN优点的基础上，通过增加数据场的长度和采用新的编码方式，显著提高了数据传输的带宽和效率，适用于需要传输大量数据且对实时性要求较高的场合。 具有信号改善的CAN（CAN SIC）: 通信速率可达8Mbps，CAN SIC一种特殊的CAN收发器技术，它旨在通过特定的信号处理技术来改善CAN总线上的信号质量，从而提高通信的可靠性和效率。     CAN总线ESD保护要求 现实中，许多CAN总线收发器都具有内置的ESD保护单元，但考虑到芯片整体尺寸大小，ESD保护单元的最高能抵御约8kV的静电冲击。如上文所述，根据不同的应用场景，CAN芯片实际遭遇的ESD冲击可能高达30kV，远远高于内部ESD保护单元的承受能力，所以为了弥补这一不足，提升系统整体的ESD防护能力，需要使用外部ESD保护二极管对CAN芯片进行ESD防护。以下是选择ESD器件需要考虑的主要事项和参数： 工作电压（Vrwm）和极性 在车载环境中，ESD二极管的Vrwm需考虑电池电压（12V/24V）及潜在电压倍增（如借电错误串联至24V/48V）。为确保CAN芯片安全，12V系统需用24V ESD二极管，24V系统则需36V ESD二极管。且为防线路故障或误接，应选用双向ESD二极管。 IEC 61000-4-2等级 IEC 61000-4-2标准定义了模拟现实ESD冲击的波形，因某些环境因素会使ESD冲击更加剧烈，建议至少最小接触等为15kV的ESD二极管。 ISO 10605 等级 ISO 10605等级标准定义了一种模拟汽车环境中实现ESD冲击的波形，电阻和电容的组合为330pF/330Ω，此标准比IEC 61000-4-2的冲击更大，要在严酷的车载环境中承受ESD冲击，建议ESD二极管的最小接触等级为15kV。   钳位电压 钳位电压Vc的要求因使用的CAN收发器而异，需要注意的是钳位电压应低于CANH与CANL引脚的绝对最大等级。 湖南静芯CAN接口大通流能力ESD介绍 湖南静芯（http://www.elecsuper.com/） 推出超大功率24V两路双向器件SENC23T24V2BD（可提供车规级）,应用于CAN BUS通讯接口保护。该器件在SOT-23封装内集成ESD器件，相较于市面上同类型防护器件，在同等测试环境中，拥有更高的峰值电流Ipp，更强的防浪涌能力，更低的钳位电压Vc，能对CAN总线提供更好的静电和浪涌防护。SENC23T24V2BD与市面上比较热门的CAN总线ESD防护器件的参数对比，如图所示：     参数对比图 我们现选取某品牌CAN总线芯片，进行不外接ESD保护二极管静电测试，测试模型皆为IEC模型，测试数据如下：   某品牌CAN芯片静电测试 可以看出这款CAN芯片，在不外接ESD保护二极管时，芯片本身有6kV的静电防护能力，接下来我们将外接ESD防护二极管SENC23T24V2BD与市面上热门产品进行对比测试，让他们分别对CAN芯片进行静电测试，测试结果如图：   测试数据汇总 从测试结果得出，我司研制的SENC23T24V2BD与市面上同类型产品有着更优异的防静电能力，能对CAN接口提供安全可靠的工作环境。 应用信息     典型应用方案 电气特性表如图所示：     湖南静芯是一家专门从事高可靠性器件与芯片设计的高新技术企业，为客户提供面向汽车、工业、物联网等高可靠性传感器及相关芯片、半导体器件和应用系统等产品和服务。 在分立器件方向具有自带完整ESD/TVS/TSS/MOS等器件工艺技术和产品； 在集成电路芯片方向提供高可靠性的光电集成信号处理/TDS/OVP等芯片技术和产品； 在设计服务方面提供片上集成抗雷击高性能ESD/TVS委托开发设计。     静心创新，静芯创芯 官方网站：www.elecsuper.com 长按关注，可以申请样品与获取最新资讯！  

  • 发表了主题帖： BNC静电放电防护方案

    方案简介 BNC接口是一种用于同轴电缆的连接器,有传送距离长、信号稳定的优点，被大量用于通信系统中，在高档的监视器、音响设备中也经常用来传送音频、视频信号。BNC连接器通常由一个中心针和一个外部金属套管组成，其信号传输的媒介是同轴电缆。它利用旋转锁定机制与同轴电缆相连，且兼容多种同轴电缆类型。 由于BNC接口通常连接于设备之间，同轴线缆与接口都暴露在外，且需要较远距离传输，易引入各种干扰，存在静电浪涌损坏内部元器件的风险，此类情况必然给后续产品的稳定性及可靠性带来一定隐患，此方案采用封装体积小、响应速度快、结电容低的ESD管做保护，在不影响数据传输的前提下满足IEC 61000-4-2 Level 4静电放电防护需求，让后端的电路得到有效全面的防护。 应用示例   针对BNC接口的静电防护方案，我们提供了SELC3Dxx1B系列的ESD防护器件。该器件具有低钳位电压和低电容，且符合IEC 61000-4-2 (ESD) Level 4 规范，在 ±30kV（空气）和 ±30kV（接触）下提供瞬变保护，可保护天线在恶劣的电磁环境下免受静电放电(ESD)和低等级浪涌事件的冲击与干扰。客户可根据接口的实际工作电压对器件进行选择。   电气特性表 Part Number VRWM (Max.) VBR(Min.) VCL@I=1A (Typ.) IPP (Max.) VCL@I=IPP (Typ.) IR (Max.) CO(Typ.) 封装 (V) (V) (V) (A) (V) (uA) (pF) SELC3D3V1B 3.3 4.5 8.5 15.0 18.0 1.0 0.8 SOD‐323 SELC3D5V1B 5.0 6.5 8.5 15.0 18.0 1.0 0.8 SOD‐323 SELC3D8V1B 8.0 8.5 10.0 15.0 20.0 1.0 0.8 SOD‐323 SELC3D12V1B 12.0 13.3 18.0 12.0 25.0 1.0 0.8 SOD‐323 SELC3D15V1B 15.0 16.5 22.0 10.0 33.0 1.0 0.8 SOD‐323 SELC3D18V1B 18.0 20.0 25.0 10.0 35.0 1.0 0.8 SOD‐323 SELC3D24V1B 24.0 26.0 34.0 8.0 45.0 1.0 0.8 SOD‐323 SELC3D36V1B 36.0 38.0 50.0 6.0 66.0 1.0 0.8 SOD‐323 总结与结论 由于BNC接口在音视频设备、计算机网络和测试仪器等领域的重要性，保护BNC接口免受ESD静电损害极为关键。ELECSUPER SEMI研发各种低电容低钳位电压的ESD保护器件，可按照客户需求性能与封装提供定制化开发服务，为各种接口提供值得信赖的保护器件。以上解决方案是保护BNC接口的优选之策，以确保数据的稳定传输。  

  • 发表了主题帖： 射频（RF）静电放电防护方案

    方案简介 射频（RF）是Radio Frequency的缩写，表示可以辐射到空间的电磁频率，频率范围从300kHz～300GHz之间。射频就是射频电流，简称RF，它是一种高频交流变化电磁波的简称。射频天线是一种利用射频原理工作的天线，能够收发射频电磁波，实现信号的远距离运输。由于其传输性能卓越、抗干扰能力强、灵活性高，被广泛应用于无线通信领域，如通信安防、导航定位、汽车电子、身份识别、航天军事等。 但由于天线长期暴露在室外，如遇雷暴天气，恶劣的电磁环境易通过天线引入干扰到PCB板，导致后端芯片的损坏、系统重启、死机等现象，必然给后续产品的稳定性及可靠性带来一定隐患。此方案采用封装体积小、响应速度快、结电容低的ESD做静电保护，在不影响数据传输的前提下满足IEC 61000-4-2 Level 4静电放电防护需求，让后端的电路得到有效全面的防护，使其适用于各种工业级产品。 射频（RF）天线的ESD防护 在构建射频天线的ESD（静电放电）防护体系时需要充分考虑静电在底板的泄放路径，以确保静电能量不会经由射频连接线进入无线模块内部，保证静电快速地通过所设计的泄放路径泄放到大地。ESD防护在瞬态事件突发时，需凭借超低线间电容来维持电路安全，同时丝毫不减损信号的纯净度与完整性。遭遇ESD冲击时，电路承受的电压即等同于ESD防护器件的钳位电压，故确保钳位电压尽可能低。因此，理想的保护器件应兼具低ESD峰值钳位电压和低动态电阻的优越特性，以有效限制电压尖峰并减少能量损耗。所以，射频天线在选择ESD防护器件时需要考虑如下要求： 低电容，防止产生谐波噪声使得无线模块的接收灵敏度降低 经过若干次ESD冲击后，防护性能不退化且泄漏保持在较低水平 器件封装尺寸小，PCB设计空间充足 应用示例     针对RF射频天线的静电防护方案，我们提供了两款低结电容低钳位电压ESD防护器件SELC2X5V1BT和SELC2F5V1BT。两个器件电气特性相似，工作电压都为5V，且符合IEC 61000-4-2 (ESD) Level 4 规范，在 ±25kV（空气）和 ±22kV（接触）下提供瞬变保护，可保护天线在恶劣的电磁环境下免受静电放电(ESD)和低等级浪涌事件的冲击与干扰。客户可根据天线实际情况进行选择。 型号参数 规格型号 方向 工作电压(V) IPP(A) 钳位电压(V) 结电容(pF) 封装 SELC2X5V1BT Bi. 5 4.5 22 0.3 DFN0603-2L SELC2F5V1BT Bi. 5 4.5 22 0.3 DFN1006-2L 电气特性表 At TA = 25℃ unless otherwise noted Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VRWM       5.0 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA 6.5     V Reverse Leakage Current IR VRWM=5V     1.0 uA Clamping Voltage VC IPP=1A; tp=8/20us   12.0   V Clamping Voltage VC IPP=4.5A; tp=8/20us   22.0   V Junction Capacitance CJ VR=0V; f=1MHz   0.3   pF 表1 SELC2X5V1BT电气特性表   Parameter Symbol Conditions Min. Typ. Max. Units Reverse Stand-off Voltage VRWM       5 V Reverse Breakdown Voltage VBR IT=1mA 6.5     V Reverse Leakage Current IR VRWM=5V     1 uA Clamping Voltage VC IPP=1A; tp=8/20us   12   V Clamping Voltage VC IPP=4.5A; tp=8/20us   22   V Junction Capacitance CJ VR=0V; f=1MHz   0.3   pF 表2 SELC2F5V1BT电气特性表   总结与结论 无线通信在日常生活中无处不在，射频（RF）天线不仅支撑着现代通信网络的运行，还推动了物联网、自动驾驶、医疗健康等新兴领域的发展，保护射频天线免受ESD静电损害对生产生活十分重要。 ELECSUPER SEMI研发各种低电容低钳位电压的ESD保护器件，可按照客户需求性能与封装提供定制化开发服务，为各种接口提供值得信赖的保护器件。以上解决方案是保护射频（RF）天线的优选之策，确保无线通信的稳定收发。  

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