芯耀
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湖南靜芯推出2路單向深回掃型超強VCC防護靜電保護器件SEUCS143T5V2UA。SEUCS143T5V2UA共有2個IO引腳，一個超強VCC保護引腳，可同時保護兩條數(shù)據(jù)信號線和一條電源信號線免受ESD(靜電放電)引起的干擾而損壞，可適用于USB 2.0、IO接口和音視頻轉換接口等接口的信號線防護。根據(jù)IEC61000-4-2規(guī)范，SEUCS143T5V2UA可提供高達±30kV(接觸放電)、±30kV(空氣放電)的ESD保護。
回掃特性ESD防護器件具有超小封裝體積、超低鉗位電壓、超低結電容特性，相比常規(guī)工藝 TVS 防護效果更優(yōu)，且不影響信號完整性，可更有效保護高速數(shù)據(jù)接口免受瞬態(tài)過電壓的影響，為相關電子產(chǎn)品設備加固防護，提升消費者使用體驗。
常規(guī)型ESD的電壓會隨著IPP（峰值脈沖電流）的增加而等比例增加，呈現(xiàn)出一個較為線性的增長趨勢。而深回掃型ESD器件在當電壓達到VT（觸發(fā)電壓）后會瞬間將兩端的鉗位電壓拉低，進入一個小于工作電壓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，有助于降低設備的功耗，實現(xiàn)更節(jié)能的設計。
- 更深的應用范圍：帶回掃ESD的優(yōu)異性能使其適用于更深的領域，如低壓移動電子設備、汽車電子、工業(yè)控制等對ESD保護要求較高的場合。
圖1 ESD特性曲線圖對比
通過對比常規(guī)ESD和帶回掃ESD的特性曲線圖及其優(yōu)點，可以看出帶回掃ESD在ESD保護方面具有更出色的性能和應用前景。
SEUCS143T5V2UA介紹
SEUCS143T5V2UA是湖南靜芯研發(fā)的一款超低電容深回掃型2路單向帶超強VCC保護的ESD靜電保護器件，可適用于USB 2.0、IO接口和音視頻轉換接口等接口的信號線防護。與其他的深回掃型ESD保護器件不一樣的是，SEUCS143T5V2UA共有2個IO引腳，1個超強VCC保護引腳，可同時保護兩條數(shù)據(jù)信號線和一條電源信號線免受過應力事件的干擾。
圖2 SEUCS143T5V2UA引腳配置圖
SEUCS143T5V2UA的工作電壓為5V，IO-GND的鉗位電壓為5.6V，電容為0.7pF，根據(jù)IEC61000-4-5標準可承受高達14A(8/20μs)的峰值脈沖電流；VCC -GND的鉗位電壓為12.0V，電容為208pF，根據(jù)IEC61000-4-5標準可承受高達27A(8/20μs)的峰值脈沖電流。根據(jù)IEC 61000-4-2 (ESD) 規(guī)范，SEUCS143T5V2UA可用于提供高達±30kV(接觸放電)，±30kV(空氣放電)的ESD保護。
該器件的相關曲線圖及參數(shù)如下所示。
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| IO-GND 8/20μs浪涌曲線 | VCC-GND 8/20μs浪涌曲線 |
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| IO-GND結電容曲線 | VCC-GND結電容曲線 |
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| IO-GND IV曲線 | VCC-GND IV曲線 |
表1 SEUCS143T5V2UA相關曲線圖
At TA = 25℃ unless otherwise noted
表2 SEUCS143T5V2UA電氣特性表
應用示例??????
下圖是湖南靜芯推出的SEUCS143T5V2UA相關的USB 2.0接口應用方案。由于USB接口即插即用、隨拔即關，其裸露的金屬座子及對外通訊的信號PIN腳，容易受到ESD脈沖、插拔尖峰脈沖電壓等快速瞬變的影響，可能會損壞主機或外設收發(fā)器的精密內(nèi)部電路，會對數(shù)據(jù)的傳輸造成影響。此方案采用低漏電低電容的深回掃ESD產(chǎn)品，保證USB 2.0接口傳輸數(shù)據(jù)不丟失。
USB 2.0連接器內(nèi)部包含兩個數(shù)據(jù)差分線引腳、一個電源引腳和一個接地引腳，傳輸速率為480Mbps，使用一個SEUCS143T5V2UA器件可對整個USB 2.0接口進行靜電防護。SEUCS143T5V2UA器件是深回掃型ESD防護器件，為高速信號線提供接地路徑，通過有效將電壓鉗位到安全水平來保護電路免受靜電放電造成的損壞。
圖3 SEUCS143T5V2UA應用示例圖
總結與結論
SEUCS143T5V2UA是湖南靜芯研發(fā)的2路單向深回掃型超強VCC防護靜電保護器件，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)接口的信號線防護。
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。同時推出22V&33V TDS平緩浪涌抑制器，可用于保護工作電壓為20V、24V、28V、36V的系統(tǒng)，具有精準且恒定的觸發(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。結合TDS器件與深回掃ESD優(yōu)勢，湖南靜芯是國內(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防護完整解決方案140W&180W+80G/120G”等文章。
