tvs及esd保护芯片选型.pdf

1 Semtech 主要保护类芯片主要保护类芯片 今天的移动通信集成电路（IC）更高速，更有效率，消耗更少的功率，并且体积比以往更小然 而，在提高集成电路工艺和芯片的性能存在一个值得注意的问题：增加了静电放电，电缆放电和雷电 的危害性不仅是晶体管的几何尺寸缩小以惊人的速度发展，导致更敏感的芯片出现，而且更大推广 芯片的性需要提高芯片的保护功能随着这种趋势的发展，高性能的系统瞬态电压保护将比以往任何 时候更加需要 Semtech 瞬态电压保护芯片，满足了业界最苛刻的要求，该厂家产品是行业中领先的最先进的设 备之一，保护电路免受静电放电，电快速瞬变脉冲群，雷电，电缆放电和其他电气过应力等的影响, 能满足行业的最严格的保护标准，包括 • IEC 61000-4-2 (ESD) • IEC 61000-4-4 (EFT) • IEC 61000-4-5 (lightning) • Telcordia GR-1089 • ITU K.20, K.21 主要电气特性主要电气特性：： • 5V,2.5V,3.3V 等解决方案 • 超低电容装置; • 极低钳位电压 • 静电放电保护+电磁/射频干扰滤波 • 单线和多线保护 • 小封装解决方案，包括 Semtech 特有的无引线封装 • 批量制造 • 应用固态硅雪崩技术 • 即指令兼容 典型应用典型应用：： • 笔记本 • 以太网 • 机顶盒 • 高清电视/显示器接口：高清晰度多媒体接口/数字化视像接口/显示接口 • 电信/数据通信接口 • 服务器/台式电脑 2 常用的常用的元器件元器件如下如下： P PARTART NUMBERNUMBER DESCRIPTIONDESCRIPTIONDEVICE SCHEMATICDEVICE SCHEMATIC V VRWM RWM MAXMAX (V)(V) V VBR BR MINMIN (V)(V) C CJ JMAXMAX (pF) L(pF) L- -L L @ V@ VR R=0V=0V PEAKPEAK POWERPOWER (W)(W) (8/20(8/20μμ s)s) I IPPPP(A)@(A)@ (8(8/20/20μμ s)s) I IR RMAXMAX ( (μμA)@A)@ V VRWMRWM PACKAGEPACKAGE RClamp0524P Protect 4 lines for High speed applications 560.415051SLP2510P8 RClamp0502A 2 line, Ultra-Low Cap TVS Array 560.75031SC-89 RClamp0502B 2 line protection, Ultra-Low Cap TVS for ESD/CDE protection 560.912551SC-75 RClamp0504F RClamp0504S 4 line protection Low Cap TVS Array 561.515063 SC70-6 SOT23-6 RClamp3304P 4 line Ultra-Low Cap TVS Array 3.3-0.8 + 8050.5SLP1616P6 TClamp3302N 2 line, Low Cap TVS for Ethernet and Telecom Interfaces 3.3-12-951SLP2626P6 RClamp0521P Ultra-low Cap,1 line ESD protection 560.510041SLP1006P2 RClamp0522P Protect 2 lines for High speed applications 560.415051SLP1610P4 RClamp3304N 4 line protection Low Cap TVS Array for Ethernet and Telecom Interfaces 3.3-5 + 450255SLP2626P10 uClamp0501H 1 line ESD protection 56160240165SOD-523 uClamp0501P 1 line ESD protection 56160200165SLP1006P2 RClamp0524S 4 line protection, low cap TVS for Ethernet Interfaces 565 + 15061SOT-23 6L RClamp1654P 3 data line protection and 1 power line for USB charger and USB OTG 5.56.50.510031SLP1616P6 3 P PARTART NUMBERNUMBER DESCRIPTIONDESCRIPTIONDEVICE SCHEMATICDEVICE SCHEMATIC V VRWM RWM MAXMAX (V)(V) V VBR BR MINMIN (V)(V) C CJ JMAXMAX (pF) L(pF) L- -L L @ V@ VR R=0V=0V PEAKPEAK POWERPOWER (W)(W) (8/20(8/20μμ s)s) I IPPPP(A)@(A)@ (8/20(8/20μμ s)s) I IR RMAXMAX ( (μμA)@A)@ V VRWMRWM PACKAGEPACKAGE uClamp0504A 4 line ESD protection array 567510071SC-89 uClamp0505A 5 line ESD protection array 567510071SC-89 uClamp1201H 1 line ESD protection 1213.36020081SOD-523 SRV05-4 4 line, Low Capacitance TVS Diode Array 565 + 300125SOT23-6L SR05 2 line, Low Cap TVS Diode Array 5610 + 500255SOT-143 SR70 2 line, Low Cap TVS Diode Array 708510 + -245SOT-143 EClamp2378P 8 line ESD/EMI protection for Color LCD Interfaces 5624--0.5SLP4016P16 SLVU2.8 1 line, 2.8V TVS for Automotive Applications 2.8-100400240.25SOT-23 SD05C 1 Line TVS Diode for ESD Protection in Portable Electronics 562003502410SOD-323 SMF05C 5 Line TVS Diode Array For ESD and Latch-Up Protection 5613010085SC70-6 SM712 Asymmetrical TVS Diode for Extended Common-Mode RS-485 12\7 13.3 \7.5 75400171\20SOT-23 主要元件介绍及其应用如下主要元件介绍及其应用如下：： 4 意法半导体意法半导体(STM)USB 保护芯片保护芯片 USBLC6 意法半导体 STM 生产的 USBLC6-2SC6,USBLC6-2P6,USBLC6-4SC6 是一个低电容的 ESD 保护 IC，该产品使用 SOT-23/SOT-666 的微型封装，用于保护 USB2.0 高速接口的两条数据线路和电源轨。

USBLC6 的典型电容 2.5pF，能够 确保 480-Mbit/s 数据传输速率的 USB2.0 信号没有任何失真， 这款产品的防静电放电防护电压达到 IEC61000-4-2 第 4 级 15kV 标准 USBLC6 实现了功能性与外形尺寸的最佳平衡，该产品者具有极低的线路到地线电容，符合 IEC61000-4-2 第 4 级 放电保护标准（空气放电 15kV，接触放电 8kV） ，集成 VCC 保护单元，同时还有两种小型封装可选，以便节省便携产 品的电路板空间单片集成有助于提高芯片集成度，同时优化的引线准许无 EMI 的电路板设计 USBLC6 最大漏电流仅为 1μA该产品使 D+/D-信号完全平衡，I/O 接口到地线的匹配公差仅为 0.04pF，完全在 USB2.0 最大 1pF 的公差范围内 如果数据线路上发生 ESD 现象，Vcc(Vbus)ESD 保护功能就会将电流引至地线，为了确保最高的效能，数据线路采 用轨对轨保护拓扑；为了提高输出功率，Vcc 线路采用钳位保护结构 USBLC6 的推出表明越来越多的计算机和消费类电子产品开始使用传输速率更高的接口 除 USB2.0 和 USBOTG （USB 移动设备规范）外，USBLC6 还向下兼容 USB1.0 和 1.1(低速和全速标准)，同时还是保护 10/100Mb/s 以太网端口、手 机 SIM 卡插槽和视频线路的理想器件。

USBLC6-2SC6/-2P6 引脚电路图引脚电路图USBLC6-4SC6 引脚电路图引脚电路图 USBLC6 在在 USB2.0 端口的应用端口的应用 5 RS - 485 接口静电保护芯片接口静电保护芯片 SM712 特点特点：： • 耐压:-7~+12V； • 低容值:75pF； • 低钳位电压； • 12A（8/20μ的）额定浪涌电流； 应用应用：： • RS-485 接口； • 安全系统； • 企业交换机； 描述描述：： TVS 保护管 SM712 专门为非对称（+ 12 V/- 7 伏）保护点的 RS-485 系统提供保护的， 主要保护设备免受静电放电，电快速瞬变、雷电浪涌产生的瞬态电压的损害该 TVS 管的 设计为非对称操作电压提供了最佳保护，在引脚 1 和 2 有一个工作电压为 12 伏这两个 引脚都是成对双方向连接引脚 3（如右图），引脚 3 工作电压为 7 伏，该引脚在 RS-485 系 统中是接地的 SM712SM712 引脚电路图引脚电路图 防雷保护应用防雷保护应用：： 由于 RS-485 总线实行长距离传输(1200 米以上)，而且其传输线通常暴露于户外，因此极易因为雷击等原因引入 过电压。

而 RS-485 数据线工作电压较低（5V 左右），其本身耐压非常低（-7~+12V），一旦过压引入，就会击穿损坏 芯片 防护电路防护电路：： 当雷击发生时，感应过电压由两端引入，贴片气体放电管 LT-B3D090L 进行共模防护和差模一体化防护，此时过 电压被大大削弱到约 500V 左右，在经过电阻（可恢复保险丝）PTC250-120u 限流，TVS 二极管( SM712)二次限压后， 感应浪涌脉冲电压被箝制在 15V 左右，从而实现对芯片的保护 6 ADSL • 2 线保护阵列; • 低钳位电压:6V; • SOT143 封装; 应用应用: : • ADSL 接口; • VDSL 接口; • 其他工业接口； 描述描述：： 独特设计的 SR05 包含四个额定的浪涌，低容值定向的二极管和一个 TVS 二极管（如右图） 在瞬变情况下，定向二极管直接过渡到正极电源线或接地内部的 TVS 二极管防止过电压对电力 线的损害，并进一步保护电路以下的其他元件 SR05SR05 电路引脚图。