發布日期:2022-07-14 點擊率:37
隨著系統IC采用更先進的工藝技術進行制造,系統IC變得更容易受到ESD的傷害;同時,隨著數據傳輸速率繼續攀高,對信號完整性的要求也越來越高。尤其是對于每對差分數據傳輸速度已達到每秒幾個Gb以上的HDMI和DisplayPort接口而言,提供信號完整性和ESD保護性能就顯得尤為重要。
在使用HDMI與DisplayPort的信號源中,例如DVD播放器、機頂盒、計算機以及其他高清晰度信號源,規范要求發送器接口的電源電壓必須有過電流保護,以防止短路或者不正常的大電流對這些產生信號的設備造成損壞。為了達到IEC 61000-4-2標準,即在空氣進行靜電放電測試時為±15kV,接觸測試為±8Kv的要求,設計師往往需要使用額外的保護器件。
Semtech International在其用于便攜電子和外設產品中上行和下行USB 2.0(全速)以及USB on-the-go (OTG)端口的保護器件得以廣泛應用之后,在IIC北京站上又開辟專門的研討會,與工程師們熱論專門針對高速數字接口HDMI和DisplayPort的ESD保護方案。
只有選擇正確的保護元件并遵循基本設計規則才能在其設計中建立起應有的ESD保護,從而最大程度地提高成品率。例如,Semtech廣泛使用于XDSL和cable modem、機頂盒、點荷載、CPE設備、DSP供電等的SC4524/25,其中SC4524由于開關頻率可調,從而可以減少EMI。SC4524能夠提供2.8 -30V的輸入電壓,可以在30V輸入時輸出1V,電流達2A,采用SOT-8封裝。
對于要求在所有引腳上提供最小8kV靜電接觸保護的高速接口,系統開發者需要在信號完整性和ESD保護上做出的折衷,針對目前一些專業做HDMI或DisplayPort的半導體公司所宣稱的“完全集成ESD保護器件,無需再額外使用分立器件”的作法,Semtech International公司全球市場應用總監楊柳博士還是建議公司師最好先做相應的測試再做決定。
對于ESD的集成化趨勢是否會取代ESD保護器件的說法,楊柳博士認為,ESD保護需要8000V的保護,那么如果集成進接口IC后會大大增加其芯片體積,所以,對于整體電路板面積以及產品整體成本影響不大。
另外,他也認為,目前中國的工程師在做產品設計的時候,總是先設計產品,把EMI問題留到最后再解決,這樣會造成整體設計項目的拖延,所以建議工程師還是在產品設計之初就充分考慮EMI的影響。