芯耀
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湖南靜芯推出4路單向深回掃型超強(qiáng)VCC防護(hù)靜電保護(hù)器件SEUCS236T5V4UA。SEUCS236T5V4UA共有4個(gè)IO引腳，一個(gè)超強(qiáng)VCC保護(hù)引腳，可同時(shí)保護(hù)四條數(shù)據(jù)信號(hào)線和一條電源信號(hào)線免受ESD(靜電放電)引起的干擾而損壞，可適用于DP2.0/2.1、SIM卡和10/100/1000 以太網(wǎng)等接口的信號(hào)線防護(hù)。根據(jù)IEC61000-4-2規(guī)范，SEUCS236T5V4UA可提供高達(dá)±30kV(接觸放電)、±30kV(空氣放電)的ESD保護(hù)。
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深回掃型ESD介紹
回掃特性ESD防護(hù)器件具有超小封裝體積、超低鉗位電壓、超低結(jié)電容特性，相比常規(guī)工藝 TVS 防護(hù)效果更優(yōu)，且不影響信號(hào)完整性，可更有效保護(hù)高速數(shù)據(jù)接口免受瞬態(tài)過(guò)電壓的影響，為相關(guān)電子產(chǎn)品設(shè)備加固防護(hù)，提升消費(fèi)者使用體驗(yàn)。
常規(guī)型ESD的電壓會(huì)隨著IPP（峰值脈沖電流）的增加而等比例增加，呈現(xiàn)出一個(gè)較為線性的增長(zhǎng)趨勢(shì)。而深回掃型ESD器件在當(dāng)電壓達(dá)到VT（觸發(fā)電壓）后會(huì)瞬間將兩端的鉗位電壓拉低，進(jìn)入一個(gè)小于工作電壓VRWM的較低電壓VHOLD,之后隨著電流的增加電壓逐漸增大。
其相較于常規(guī)ESD器件的優(yōu)點(diǎn)有：
- 更低的鉗位電壓：在相同的IPP下，帶回掃ESD的VC（鉗位電壓）比常規(guī)ESD器件低30%以上。
- 更低的漏電流：這類ESD器件具有更低的漏電流，有助于降低設(shè)備的功耗，實(shí)現(xiàn)更節(jié)能的設(shè)計(jì)。
- 更深的應(yīng)用范圍：帶回掃ESD的優(yōu)異性能使其適用于更深的領(lǐng)域，如低壓移動(dòng)電子設(shè)備、汽車電子、工業(yè)控制等對(duì)ESD保護(hù)要求較高的場(chǎng)合。
圖1 ESD特性曲線圖對(duì)比
通過(guò)對(duì)比常規(guī)ESD和帶回掃ESD的特性曲線圖及其優(yōu)點(diǎn)，可以看出帶回掃ESD在ESD保護(hù)方面具有更出色的性能和應(yīng)用前景。
SEUCS236T5V4UA介紹
SEUCS236T5V4UA是湖南靜芯研發(fā)的一款超低電容深回掃型4路單向帶超強(qiáng)VCC保護(hù)的ESD靜電保護(hù)器件，可適用于DP2.0/2.1、SIM卡和10/100/1000 以太網(wǎng)等接口的信號(hào)線防護(hù)。與其他的深回掃型ESD保護(hù)器件不一樣的是，SEUCS236T5V4UA共有4個(gè)IO引腳，一個(gè)超強(qiáng)VCC保護(hù)引腳，可同時(shí)保護(hù)四條數(shù)據(jù)信號(hào)線和一條電源信號(hào)線免受過(guò)應(yīng)力事件的干擾。
圖2 SEUCS236T5V4UA引腳配置圖
SEUCS236T5V4UA的工作電壓為3.3V，IO-GND的鉗位電壓為5.6V，電容為0.7pF，根據(jù)IEC61000-4-5標(biāo)準(zhǔn)可承受高達(dá)14A(8/20μs)的峰值脈沖電流；VCC -GND的鉗位電壓為12.5V，電容為220pF，根據(jù)IEC61000-4-5標(biāo)準(zhǔn)可承受高達(dá)27A(8/20μs)的峰值脈沖電流。根據(jù)IEC 61000-4-2 (ESD) 規(guī)范，SEUCS236T5V4UA可用于提供高達(dá)±30kV(接觸放電)，±30kV(空氣放電)的ESD保護(hù)。
該器件的相關(guān)曲線圖及參數(shù)如下所示。
表1 SEUCS236T5V4UA相關(guān)曲線圖
At TA = 25℃ unless otherwise noted
表2 SEUCS236T5V4UA電氣特性表
應(yīng)用示例??????
下圖是湖南靜芯推出兩種SEUCS236T5V4UA相關(guān)的DP2.0應(yīng)用方案。DP2.0協(xié)議最大支持16K的超強(qiáng)分辨率和80Gbps的原始帶寬。DP接口的八個(gè)引腳組成四個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道，這種四通道配置以每通道20Gbps的速度傳輸數(shù)據(jù)，在使用四個(gè)通道時(shí)速度可達(dá)80Gbps。
由于接口在傳輸大量?jī)?nèi)容時(shí)數(shù)據(jù)線需要經(jīng)常插拔，在熱插拔的過(guò)程中有可能因?yàn)橄M(fèi)者的觸摸或金屬引腳短接引發(fā)靜電放電（ESD）等問題，因此選擇電容低至0.14pF的分立式深回掃型ESD器件SEUCS2X3V1B或電容低至0.18pF的集成式深回掃型ESD器件SEUCS10F3V4B對(duì)數(shù)據(jù)傳輸引腳進(jìn)行保護(hù)。
附屬通道的差分信號(hào)引腳（AUC_CH(n/p)）、熱插拔檢測(cè)引腳（Hot Plug）、接頭電源引腳（DP_PWR）、電源回路引腳（DP_PWR Return）和地引腳（GND）可以采用本文介紹的超低電容深回掃型4路單向帶超強(qiáng)VCC保護(hù)的ESD靜電保護(hù)器件SEUCS236T5V4UA進(jìn)行防護(hù)，可同時(shí)保護(hù)4條信號(hào)線和1條電源線。
方案一：
圖3 DP2.0應(yīng)用方案一
方案二：
圖4 DP2.0應(yīng)用方案二
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總結(jié)與結(jié)論
SEUCS236T5V4UA是湖南靜芯研發(fā)的4路單向深回掃型超強(qiáng)VCC防護(hù)靜電保護(hù)器件，擁有低電容低鉗位電壓的優(yōu)異性能，可適用于多種帶VCC引腳的主流數(shù)據(jù)接口的信號(hào)線防護(hù)。
湖南靜芯深回掃型系列ESD器件工作電壓涵蓋1.0~38V，電流涵蓋4~30A，電容最低至0.1pF，封裝涵蓋CSP、FC及各類封裝形式。同時(shí)推出22V&33V TDS平緩浪涌抑制器，可用于保護(hù)工作電壓為20V、24V、28V、36V的系統(tǒng)，具有精準(zhǔn)且恒定的觸發(fā)電壓、優(yōu)異的鉗位性能及穩(wěn)定的溫度特性，可為系統(tǒng)提供更全面保護(hù)。結(jié)合TDS器件與深回掃ESD優(yōu)勢(shì)，湖南靜芯是國(guó)內(nèi)首家推出USB4.0完整解決方案的公司，詳情可以參考：“湖南靜芯推出USB4.0&PD3.0的ESD&EOS防護(hù)完整解決方案100W+80G/120G”與“湖南靜芯推出USB4.0&PD3.1的ESD&EOS防護(hù)完整解決方案140W&180W+80G/120G”等文章。
