【技术大神】选对TVS管防护让Type C更加稳定可靠

2017-02-21 技术大神活动文章
TVS管,保护器件,Type-C,TVS TVS管,保护器件,Type-C,TVS TVS管,保护器件,Type-C,TVS TVS管,保护器件,Type-C,TVS

静电设计在电路中对于系统可靠性非常重要。由于USB3.1、Type-C接口等高速接口的速率高达5Gbps,很多干扰可能导致这些高速信号传输过程中信号丢失,严重导致系统死机、重启,甚至损害设备的情况。Type-C接口作为内部CPU与外部设备的交互,故外部Type-C接口的防护异常重要,起到将干扰源抵挡在外部的作用。


我们在自助服务一体机设计中,主板上的USB口外接一个7口的USB-HUB,此USB-HUB上接打印机、读卡器、二代身份证阅读器、指纹仪、密码键盘、以及触摸屏等USB设备。目前主板USB接口主要采用USB Type-C接口,在过检测的时候需要对端口施加6KV接触,8KV放气放电,因此外挂如此多的设备,常常会出现设备外挂设备不灵的问题,经常死机等问题,作为非常重要的设备,出现这种死机问题令我们头疼,后来LITTELFUSE推荐了SP0201B-ULC-01UTG,经过改版后,问题得到了解决。Type-C应用电路如图1所示。


图1:Type-C应用电路


SP0201B芯片能够抵御静电和浪涌的冲击,能够对数据端口进行双向保护,非常低的节电容,低至0.15pF,能够满足Type-C的要求,能够快速泄放静电和浪涌冲击。该芯片具有5A(8/20us)浪涌防护和30KV的静电防护,是USB3.1和Type-C理想的防护器件。


由于自助服务一体机设计出现死机等故障,我们通过选取SP0201B芯片进行电路防护,而Type-C数据线非常多,需要12个TVS才能对数据线进行防护。恰恰SP0201B为0201的单个封装,布线非常方便,对于布线基本没有什么影响。通过对机器进行改版设计,加入了TVS管后,经过了一系列测试,问题彻底得到了解决,目前已经在现场得到很好的运行效果。里面每根数据线并一颗SP0201的TVS管,Type-C设计电路图2所示。


图2:Type-C设计电路


TVS选取的结电容与信号的频率有一定的关系,射频一般TVS选型需要在1pf以内,如下是各类高速接口速率与TVS选取结电容的的关系,如图3所示。



图3:高速接口速率与节电容关系


综上所述,我们在静电防护选型和设计需要注意如下事项:
1)TVS管选型,需根据供电电压,施加的电压等级,信号速率综合选取一个合适的TVS。如果选取结电容太低或者防护等级高的TVS管,Type-C选取TVS最好在0.5pF以内。


2)在选取TVS管的时候,根据需要选取不同封装的TVS,如果体积要求高的,就选小封装的,如果板子层数少的,选封装的时候就不要选管脚在内的封装等等。


3)在PCB布线的情况下,TVS要靠近Type-C接口,这样干扰进来后可以第一时间得到有效防护。


4)在Type-C布线时需要注意,Type-C属于超高频信号,数据线最好放内层,具有完整的参考地平面。


5)放置SP0201B芯片时,接地越短越好,这样干扰会第一时间得到泄放。


6)Littelfuse TVS能够有效的抵御外部浪涌、静电和EFT等干扰,为Type-C保驾护航。


作者:零点

授权代理商:世强先进(深圳)科技股份有限公司
技术资料,数据手册,3D模型库,原理图,PCB封装文件,选型指南来源平台:世强硬创平台www.sekorm.com
现货商城,价格查询,交期查询,订货,现货采购,在线购买,样品申请渠道:世强硬创平台电子商城www.sekorm.com/supply/
概念,方案,设计,选型,BOM优化,FAE技术支持,样品,加工定制,测试,量产供应服务提供:世强硬创平台www.sekorm.com
集成电路,电子元件,电子材料,电气自动化,电机,仪器全品类供应:世强硬创平台www.sekorm.com
  • +1 赞 0
  • 收藏
  • 评论 0

相关研发服务和供应服务

评论

   |   

提交评论

全部评论(0

暂无评论

相关推荐

【经验】ESD抑制器和TVS管的重要参数定义及选型注意事项

Littelfuse的ESD抑制器和TVS管。ESD抑制器有PESD,PULSE-GUARD ESD,XTREME-GUARD ESD系列,这几个系列是保护高速数据线路应用的理想选择,可以提供极低的电容,且外形小巧,可在确保ESD保护的同时保证了数据的完整性。TVS管有SD,SM等系列,低的钳位电压,多用于低频信号端。

2018-07-07 -  设计经验 代理服务 技术支持 采购服务

【经验】双向TVS管在IGBT门极驱动电路中的功能分析及选型

在IGBT的门极与发射极之间增加一颗双向TVS管,选择合适的钳位电压,可以实现对门极电压的钳位。推荐采用Littelfuse推出的双向TVS管SMBJ1xCA系列,具有出色的电压钳位能力,峰值脉冲功率可达600W,同时具有快速的响应时间,从0V到击穿电压最小值的响应时间通常小于1ps,可以保证在门极电压VGE升高时迅速反应,有效抑制门极电压的抬升。

2018-10-11 -  设计经验 代理服务 技术支持 采购服务

【技术大神】不容忽视的保护——TVS管在通讯信号传输中的应用

为了确保了通讯接收数据的可靠性,本文介绍了Littelfuse TVS管在通讯电路中的应用、选型技巧及使用注意事项等。

2019-09-02 -  设计经验 代理服务 技术支持 采购服务

【元件】新品!优恩半导体推出面向USB3.1/HDMI2.1等高速数据接口EOS/ESD静电保护器件

在当今高度集成化、小型化和智能化的电子产品市场中,EOS/ESD静电放电防护已成为确保产品稳定性和可靠性的关键因素。随着USB 3.0/3.1、HDMI 2.0/2.1等高速数据接口的广泛应用,EOS/ESD现象对电子产品的威胁日益加剧。优恩半导体推出面向高速数据接口的EOS/ESD静电保护器件。

2024-10-28 -  产品 代理服务 技术支持 采购服务

【技术大神】小谈USB Type C接口的ESD保护方案

本文分析了ESD故障的三种类型,并以实际的案例总结了工业类产品选择ESD器件的原则和注意事项。

2017-02-09 -  器件选型 代理服务 技术支持 采购服务

【选型】为RS232串口数据线(TxD、RxD、GND)通信选择合适的TVS管

RS232通信一般由三条数据线组成,即TxD、RxD和GND,为保证RS232串口数据通信免受ESD影响,一般需要在TxD与GND、RxD与GND间加入一颗TVS管做ESD防护设计,本文推荐选用高性能版littelfuse的双向TVS管SPHV15-01ETG-C,或者选择低成本版高特双向TVS管GSD15C,两者的最大反向工作电压均为15V,均为小尺寸贴片封装,均可满足设计需求。

2019-08-20 -  器件选型

【元件】优恩全新推出面向USB3.1/HDMI2.1等高速数据接口EOS/ESD静电保护器件

优恩半导体全新推出面向USB3.1/HDMI2.1等高速数据接口EOS/ESD静电保护器件,采用深回扫(Deep Snap Back)工艺,有效降低TVS管VC残压值。采用CSP封装技术,大幅降低了TVS管电容值。小体积:DFN0603、DFN1006封装。

2024-10-15 -  产品 代理服务 技术支持 采购服务

【技术大神】基于TVS管阵列的ESD防护设计及注意事项

本文介绍了笔者在智能采集终端项目技术改进中如何对TVS管进行选型,及设计过程中需要注意的设计事项。

2016-10-26 -  技术探讨 代理服务 技术支持 采购服务

【选型】为SD卡电源及数据线(CLK、CMD、DAT0~DAT3)通信选择一款合适的TVS管

车辆远程监终端GPRS模块上有用到SD卡,为保证SD卡数据通信免受ESD影响,需要对SD卡工作电压和数据线上均加入一款TVS管做ESD防护设计,本文推荐选用littelfuse的双向TVS管SP1233-01ETG,具有3.3V最大反向工作电压,0.5μA最大泄露电流,可安全吸收±30kV(接触放电,IEC 61000-4-2)时反复性ESD震击,而性能无任何降低。

2019-08-21 -  器件选型 代理服务 技术支持 采购服务

【应用】USB Type-C端口的瞬态干扰防护

Littelfuse提供了高速信号线的最佳保护方案,具有超强的浪涌防护能力、超低的寄生电容和电感。

2019-07-29 -  新应用 代理服务 技术支持 采购服务

【应用】车规级TVS管SLD33-018用于车载粉尘气体检测的抛负载保护,响应时间<0.1ps

抛负载保护就是在电池和发电机之间并联一个TVS管,如图一所示,此种方式可以有效的保护器件不受抛负载情况发生时的浪涌影响。针对以上抛负载保护需求,Littelfuse推出了SLD33-018。

2022-10-28 -  应用方案 代理服务 技术支持 采购服务

【选型】新能源BMS系统BMU板12V电源兼容24V电源并过5b抛负载防护选择一款合适的保护器件:TPSMA6L26A

新能源汽车BMS系统BMU板上,供电电源一般为12VDC输入,为平台化设计,兼容24VDC电源输入并需要过ISO7637 5b抛负载测试,一般需要对电源输入端加入一款TVS管做防护,推荐选择Littelfuse(力特)TVS管TPSMA6L26A,峰值脉冲功率600W,最大反向工作电压26V,最小击穿电压28.9V,最大漏电流1μA,最大钳位电压42.1V,可满足设计需求。

2020-03-05 -  器件选型 代理服务 技术支持 采购服务

【应用】力特TVS管SMAJ43A助力防吸尘器12V直流电机反电动势过压防护设计

为避免吸尘器12V直流电机反电动势对buck电路中开关MOS造成影响导致系统无法正常工作,一般选用400W TVS管做过压防护设计,结合MOS耐压一般在60V,最大击穿电压小于60V,推荐Littelfuse 600W TVS管SMAJ43A。

2021-03-16 -  应用方案 代理服务 技术支持 采购服务

【应用】Vrwm为12V的TVS管SMAJ12CA用于无人电动小型货车,漏电流仅为1μA

客户的无人电动小型货车项目上,需求一款TVS管,要求反向关断或隔离电压不低于12V,封装小,供货好。Littelfuse推出的TVS管SMAJ12CA反向关断电压Vrwm=12V,有较多现货,满足客户需求适用于无人电动小型货车该项目。

2021-10-21 -  应用方案 代理服务 技术支持 采购服务
展开更多

电子商城

查看更多

品牌:LITTELFUSE

品类:TVS Diode

价格:¥0.9361

现货: 10

品牌:LITTELFUSE

品类:TVS Diodes

价格:¥252.1401

现货: 0

品牌:LITTELFUSE

品类:TVS Diodes

价格:¥252.1401

现货: 0

品牌:LITTELFUSE

品类:ESD Protector

价格:

现货: 0

品牌:高特

品类:ESD Protection Device

价格:¥0.0696

现货: 10,657

品牌:微源半导体

品类:DC-DC降压

价格:¥0.5625

现货: 9,000

品牌:高特

品类:ESD Protection Device

价格:¥0.0420

现货: 9,000

品牌:高特

品类:ESD Protection Device

价格:¥0.0720

现货: 7,911

品牌:辰达行

品类:瞬变TVS管

价格:

现货: 7,900

品牌:高特

品类:ESD Protection Devices

价格:¥0.0900

现货: 5,000

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

现货市场

查看更多

品牌:TI

品类:芯片

价格:¥1.9399

现货:275,447

品牌:PTTC

品类:贴片TVS管

价格:¥0.4500

现货:141,000

品牌:君耀电子

品类:TVS管

价格:¥0.3830

现货:126,950

品牌:捷捷微电

品类:静电保护器件

价格:¥0.0734

现货:61,337

品牌:PTTC

品类:ESD保护器件

价格:¥0.2470

现货:60,591

品牌:PTTC

品类:贴片TVS管-双向

价格:¥0.4500

现货:54,000

品牌:君耀电子

品类:TVS管

价格:¥0.1705

现货:40,008

品牌:君耀电子

品类:TVS管

价格:¥0.1883

现货:23,721

品牌:PTTC

品类:ESD保护器件

价格:¥0.1556

现货:15,966

品牌:TI

品类:芯片

价格:¥1.9907

现货:12,427

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

服务

查看更多

射频无源器件定制

可定制射频隔离器/环行器(10M-40GHz),双工器/三工器(30MHz/850MHz-20GHz),滤波器(DC-20GHz),功分器,同轴负载,同轴衰减器等射频器件;可定制频率覆盖DC~110GHz,功率最高20KW。

最小起订量: 1 提交需求>

LED数码管定制

可定制单位/双位/三位/四位LED数码管的尺寸/位数/发光颜色等性能参数,每段亮度0.8~30mcd,主波长470~640nm,电压2~10.2V。

最小起订量: 1000 提交需求>

查看更多

授权代理品牌:接插件及结构件

查看更多

授权代理品牌:部件、组件及配件

查看更多

授权代理品牌:电源及模块

查看更多

授权代理品牌:电子材料

查看更多

授权代理品牌:仪器仪表及测试配组件

查看更多

授权代理品牌:电工工具及材料

查看更多

授权代理品牌:机械电子元件

查看更多

授权代理品牌:加工与定制

世强和原厂的技术专家将在一个工作日内解答,帮助您快速完成研发及采购。
我要提问

954668/400-830-1766(工作日 9:00-18:00)

service@sekorm.com

研发客服
商务客服
服务热线

联系我们

954668/400-830-1766(工作日 9:00-18:00)

service@sekorm.com

投诉与建议

E-mail:claim@sekorm.com

商务合作

E-mail:contact@sekorm.com

收藏
收藏当前页面