كيف تحمي موصلات USB من النوع C من التفريغ الكهروستاتيكي؟

2022/04/13 Yue


أصبح المستهلكون اليوم يعتمدون بسرعة على الأجهزة المحمولة التي تستخدم معيار واجهة اتصال USB-C أو USB-Type C ، من الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية إلى الأجهزة القابلة للارتداء وأجهزة الكمبيوتر المحمولة ، حيث يمكن لمنافذ USB أيضًا مضاعفة الشحن السريع لمنافذ هذه الأجهزة. نتيجة لذلك ، أصبح التفريغ الكهروستاتيكي (ESD) والحماية الحرارية لموصلات USB من النوع C أكثر أهمية من أي وقت مضى.

الدوائر الإلكترونية مع الكابلات والموصلات المعرضة للبيئة الخارجية (مثل منافذ USB) هي أهداف محتملة لـ ESD ، ويمكن إنشاء تأثيرات ESD عن طريق الاتصال البشري المباشر أو الهواء ، ويمكن أن تصل تأثيرات ESD إلى 30 كيلو فولت أو أكثر ، ويمكن للتيارات تصل إلى 30 أ ، وقت الصعود سريع جدًا ، ويمكن أن يذوب السيليكون والأسلاك ، وطاقة ESD كبيرة جدًا بحيث يمكن أن تتسبب في فشل كامل للمكون. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تتسبب التيارات المستحثة من التفريغ الكهروستاتيكي في حدوث إخفاقات طفيفة ، بما في ذلك تغييرات الحالة ، أو المزلاج ، أو السلوك غير المتوقع للأجهزة المنطقية.

1. بالنسبة لخطوط USB 2.0 ، يرجى مراعاة استخدام الصمام الثنائي TVS أحادي الاتجاه SP3530 أو ما يعادله. يمكن أن يمتص الصمام الثنائي TVS بأمان ضربات 22kV ESD ، أي ما يقرب من 3 أضعاف مستوى 8kV الذي تتطلبه IEC 61000-4-2 ، دون توهين. عادةً ما تقلل السعة المنخفضة البالغة 0.3 pF من التداخل مع انتقالات الإشارة. يوجد المكون في حزمة تثبيت سطحية 0201 مصممة لتوفير مساحة لوحة الكمبيوتر الشخصي.

2. تتطلب خطوط السرعة الفائقة مكونًا بسعة منخفضة قدر الإمكان حتى لا تقلل من أداء عمليات نقل البيانات عالية السرعة. على سبيل المثال ، يوفر الصمام الثنائي TVS ثنائي الاتجاه SP3213 ، وهما صمامان ثنائيان متصلان من الأنود إلى الأنود الحماية ضد ضربات التفريغ الكهروستاتيكي حتى 12 كيلو فولت. عادةً ما يكون لهذه الثنائيات تيار تسريب قدره 20 nA فقط لتقليل تبديد طاقة الدائرة ويتم تعبئتها في حزمة DFN-2 المدمجة على السطح.

3.لاستخدام النطاق الجانبي (SBU) وخطوط قناة التكوين (CC) ، يمكن اعتبار الصمام الثنائي TVS أحادي الاتجاه SP1006. يمكن للجهاز أن يمتص بأمان 30 كيلوفولت ضربات التفريغ الكهروستاتيكي في حزمة µDFN-2. يعد SP1006 صمامًا ثنائيًا موثوقًا به للغاية لأجهزة التلفزيون ، وهو مؤهل من AEC-Q101 ، لتطبيقات السيارات مع اتصالات USB.

4.تتطلب خطوط Vbus صمامات ثنائية TVS قادرة على تحمل مستويات طاقة أعلى من أجهزة حماية خط الإشارة. تحمي صمامات TVS من سلسلة SPHV بقوة 200 واط خطوط Vbus بقدرة 100 واط. الثنائيات SPHV مصنفة ESD حتى 30 كيلوفولت ، AEC-Q101 مؤهلة ومتوفرة في حزم تثبيت السطح. بالنسبة لواجهات نطاق الطاقة الممتدة ، فإن أحد الأمثلة على ذلك هو الصمام الثنائي SMBJ. تتمتع بتصنيف قدرة قصوى أعلى 600 واط من الثنائيات SPHV ويمكنها امتصاص ضربات ESD حتى 30 كيلو فولت. مثل ثنائيات TVS الأخرى الموصى بها لمنافذ USB ، فإن الثنائيات SMBJ هي مكونات مثبتة على السطح.

يتمتع كل من صمامات TVS الثنائية بالوظيفة الضرورية لحماية مجموعة محددة من الخطوط من ESD دون التداخل مع وظيفة الخطوط. إن دمج هذه الثنائيات في دائرة يمنع الفشل الفوري والفشل الناعم والفشل المبكر المحتمل.

اليكبيهي شركة محترفة لتصنيع المكونات الإلكترونية ، مع التركيز على البحث والتطوير وتصنيع الموصلات والأسلاك والمحولات والمنتجات الإلكترونية الأخرى.



تسجيل الدخول بنجاح
احصل على نقاط إضافية::
نقاطي 0
تسجيل الدخول 0يوم
تسجيل الوصول
Time Points Detailed description