USBLC6-4SC6
技术信息
1.浪涌保护
该市场欢迎的USBLC6-4SC6特别优化的基础上,轨到轨拓扑结构进行突波保护。
钳位电压V
CL
可以计算如下:
V
CL
+ = V
公共汽车
+ V
F
积极激增
V
CL
- = - V
F
负浪涌
附: V
F
= V
T
+ R
d
.I
p
(V
F
正向压降电压) / (V
T
正向压降阈值电压)
我们假设钳位二极管的动态电阻的值通常是:
R
d
= 1.4Ω和V
T
= 1.2V.
对于IEC61000-4-2浪涌4级(接触放电: V
g
= 8千伏,R
g
=330), V
公共汽车
= + 5V ,如果在第一
近似,我们假设:我
p
= V
g
/ R
g
= 24A.
所以,我们发现:
V
CL
+ = +39V
V
CL
- = -34V
注意:
该计算不考虑因寄生电感账户的现象。
2.浪涌保护中的应用实例
如果我们考虑到从引线V的连接
公共汽车
到V
CC
从GND到GND PCB用做
两首曲目为10mm长, 0.5毫米大;我们假设寄生电感,这些磁道Lw中
大约6NH 。因此,当一个IEC61000-4-2浪涌发生时,由于该尖峰的上升时间(tr = 1ns的),则
电压V
CL
有一个额外的价值等于Lw.dI / DT 。
的di / dt的计算公式为:的di / dt = IP / TR = 24 A / NS
由于寄生电感的过电压是: Lw.dI / dt的= 6× 24 = 144V
通过考虑这些寄生电感的影响是由于不合适的布局中,夹紧
电压将是:
V
CL
+ = +39 + 144 = 183V
V
CL
- = -34 - 144 = -178V
我们可以减少尽可能多的这些现象用简单的布局优化。
这就是为什么一些建议必须遵循(见第理由“如何保证良好的
ESD保护“ ) 。
图6 : ESD行为;由于不合适的布局寄生现象
V
CL +
183V
ESD
浪涌
V
公共汽车
Lw
+V
CC
V
F
LW迪
dt
Lw
di
dt
积极
浪涌
V
CC
+
V
F
I / O
tr=1ns
t
VI / O
LW迪
dt
di
V
CL
+ = V
公共汽车
+V
F
+ Lw中DT浪涌>0
di
浪涌<0
V
CL
- = -V
F
-LW
dt
tr=1ns
-V
F
-LW
di
dt
负
浪涌
t
GND
-178V
V
CL-
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USBLC6-4SC6
3.如何保证良好的ESD保护
而市场欢迎的USBLC6-4SC6提供高的抗ESD浪涌,一个有效的保护依赖于
电路板的布局。以同样的方式,与轨到轨拓扑,从V的轨道
公共汽车
引脚连接到电源
电源+ V
CC
与从V
公共汽车
连接到GND必须尽可能的短,以避免过电压是由于
寄生现象(参见图6) 。
它往往很难靠近连接电源到市场欢迎的USBLC6-4SC6不同于地面拜
接地平面,它允许一个短的连接。
为了确保相同的效率,积极激增时连接不能足够短,我们
建议将接近市场欢迎的USBLC6-4SC6 ,V之间
公共汽车
和地面, 100nF的对一个电容
防止这类过电压干扰(参见图7) 。
这种电容的添加将允许更好的保护浪涌恒定电压时提供。
在图8,9和10示出了ESD保护的改进,根据提出的建议
如上所述。
图7 : ESD性能:优化的布局和
添加100nF的一个电容的
图8 : ESD行为:测量
条件(有耦合电容)
ESD
浪涌
V
CL
+
ESD
浪涌
Lw
REF2=+V
CC
C=100nF
t
TEST BOARD
USBLC6-4SC6
积极
浪涌
I / O
V
CL
+
= V
CC
+
V
F
浪涌>0
VI / O
t
+5V
V
CL
- = -
V
F
浪涌<0
负
浪涌
REF1=GND
V
CL
-
C=100nF
图9 :后剩余电压
在积极的ESD浪涌市场欢迎的USBLC6-4SC6
图10 :后剩余电压
在负ESD浪涌市场欢迎的USBLC6-4SC6
重要提示:
一个主要的预防措施是采取把保护装置靠近干扰源(通常是
连接器) 。
注意:
测量结果,已经进行了在开路的市场欢迎的USBLC6-4SC6 。
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USBLC6-4
极低电容ESD保护
特点
■
■
■
■
■
4数据线保护
保护V
公共汽车
非常低的电容: 3 pF的典型值。
SOT23-6L封装
符合RoHS
SOT23-6L
好处
■
■
■
■
■
■
■
行至GND之间非常低的电容
优化的数据完整性和速度
低PCB空间占用, 9平方毫米
最大的脚印
增强的ESD保护。 IEC 61000-4-2水平
4合规保证在设备级,
在系统级,因此更大的免疫力
V的ESD保护
公共汽车
。使ESD电流
流淌在ESD事件发生在对地
数据线
的单片集成提供高可靠性
低漏电流的更长的运行
电池供电设备
应用
■
■
■
■
■
■
USB 2.0端口,最高可达480 MB /秒(高速)
与USB向下兼容1.1和低
全速
以太网端口: 10/100 Mb / s的
SIM卡保护
视频线路保护
便携式电子产品
描述
该
USBLC6-4SC6
是一款单芯片应用
特定设备专门用于ESD保护
高速接口,诸如USB 2.0 ,以太网
链接和视频线。
其极低的线路电容保证了较高水平
而不会影响信号完整性
保护敏感芯片针对最
严格的特点ESD冲击。
图1 。
工作原理图
I/O1
1
1
6
快速响应时间
■
一致的D + / D-信号的平衡:
- 最好的电容匹配公差
I / O至GND = 0.015 pF的
- 符合USB 2.0的要求
< 1 pF的
符合下列标准
■
IEC 61000-4-2第4级:
- 15千伏(空气放电)
- 8千伏(接触放电)
I/O4
GND
2
5
V
公共汽车
I/O2
3
4
I/O3
2008年2月
REV 3
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13
技术信息
USBLC6-4
2
2.1
技术信息
浪涌保护
该市场欢迎的USBLC6-4SC6特别优化的基础上轨,以提供浪涌保护
铁路拓扑结构。
钳位电压V
CL
可以计算如下:
V
CL
+ = V
TRANSIL
+ V
F
积极激增
V
CL
- = - V
F
负浪涌
附: V
F
= V
T
+ R
d
.I
p
(V
F
正向压降电压,V
T
正向压降的阈值电压
计算示例
我们假设钳位二极管的动态电阻的值通常是:
R
d
= 0.5
Ω
和V
T
= 1.1 V.
对于IEC 61000-4-2浪涌4级(接触放电: V
g
= 8千伏,R
g
= 330
Ω),
V
公共汽车
= + 5V,并且如果在第一近似中,我们假设:
I
p
= V
g
/ R
g
= 24 A.
所以,我们发现:
V
CL
+ = +31.2 V
V
CL
- = -13.1 V
注意:
该计算不考虑因寄生电感账户的现象。
2.2
电涌保护器的应用实例
如果我们考虑到从引线V的连接
公共汽车
到V
CC
,从I / O数据线
从GND到PCB的接地层被实现为机架10mm长0.5mm的大,我们
可以假设寄生感L
VBUS
L
I/0
和L
GND
这些轨道是大约
6 nH的。所以,当一个IEC 61000-4-2浪涌发生时,由于该尖峰的上升时间(t
r
= 1纳秒) ,
电压V
CL
有一个额外的价值等于L
I/0
· di / dt的, + L
GND
· di / dt的
所述的dI / dt的计算公式为:
的di / dt = I
p
/t
r
= 24 A / NS
由于寄生电感的过电压是:
L
I/0
· di / dt的, = L
GND
·的di / dt = 6× 24 = 144 V
通过考虑这些寄生电感的影响是由于不合适的布局,所述
钳位电压将是:
V
CL
+ = +31.2 + 144 + 144 = 319.2 V
V
CL
- = -13.1 - 144 -144 = -301.1 V
我们可以显著减少这种现象与简单的布局优化。正是由于这个
原因是一些建议必须遵循(见
2.3 :如何保证良好的防静电
保护) 。
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USBLC6-4
图6 。
技术信息
ESD行为:寄生现象是由于不适当的布局
ESD河畔GE上的数据线
V
公共汽车
数据线
L
I / O
L
I / O
di
dt
L
VBUS
V
CC
针
V
F
V
TRANSIL
I / O引脚
V
CL
V
TRANSIL
+ V
F
t
t
r
= 1纳秒
GND引脚
t
r
= 1纳秒
L
GND
L
GND
di
dt
- V
F
t
L
I / O
迪+ L
GND
di
dt
dt
V
CL +
积极
GE河畔
V
CL
+ = V
TRANSIL
+ V
F
+ L
I / O
迪+ L
GND
di
dt
dt
V
CL-
= -V
F
- L
I / O
双L -
GND
di
dt
dt
V TRANSIL = VBR + Rd.Ip
河畔GE > 0
河畔GE > 0
-L
I / O
双L -
GND
di
dt
dt
负
GE河畔
V
CL-
2.3
如何保证良好的ESD保护
而市场欢迎的USBLC6-4SC6提供高的抗ESD浪涌,有效的保护依赖
在电路板的布局。以同样的方式,与轨对轨的拓扑结构,从数据轨迹
线I / O引脚,从V
CC
于V
公共汽车
脚和接地平面到GND引脚必须尽可能短
尽量避免因寄生现象,过电压(见
图7
和
图8
为
布局的考虑)
图7 。
ESD性能:优化的布局和图8 。
除了为100nF的电容的
ESD行为:测量
条件(与联轴器
电容)
ESD浪涌
TEST BOARD
不适合布局
IN
OUT
USBLC6-4SC6
VBUS
优化的布局
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