1、过电压的情况是非常普遍的。过电压通常是由雷击,ESD,负载的突然减轻,瞬时负载切换或控制设备故障引起。ESD在消费电子应用(我们日常依赖的技术)中尤为常见。现代消费电子产品中使用的许多芯片组均采用最新技术开发,晶片尺寸远低于130纳米。典型应用包括机顶盒,蓝光播放器,液晶电视,数码相机,台式电脑,智能手机,平板电脑以及超极本/笔记本电脑上的USB 2.0、USB 3.0和HDMI端口。
2、出现过电压情况是非常危险的。过电压会损坏高速数据线上的敏感芯片组。 当今的消费电子产品尺寸越来越小,电子设备和芯片组在这些设备中的灵敏度越来越高,然而,芯片组越敏感,就越容易被ESD损坏。由于这些技术对3.3V以上的直流电压具有极小的耐受性,因此ESD脉冲对于这种类型器件的损坏将会是灾难性的。如果ESD设备没有提供足够的保护,则芯片组很有可能会过早失效。
3、过电压情况是很容易避免的。为什么呢?首先,对于过电压的影响是众所周知的。另外,因为在设计阶段,在产品开发和测试之前,以及在ESD导致的任何损坏之前,使用过电压保护器件更为方便,更便宜。究竟哪种电路保护(CP)产品更适合过电压保护,尤其是ESD呢?选择那些提供针对ESD的第二道或第三道防线的半导体产品,虽然这些也是板级组件,但它们的目的是通过抑制ESD和其他瞬变点,以保护主板上的微处理器芯片组。
下面列举两个保护高敏感度芯片组的例子: 图一所示为TVS二极管阵列,TVS二极管阵列为电子电路设计人员提供了多种形式的低电容ESD保护。
图一 TVS二极管阵列实物图
1、TVS二极管:这些器件可以保护电路免受类似ESD等情况的瞬态和过压威胁。它们是硅雪崩器件,因其快速响应时间(低钳位电压)、击穿电压范围和低漏电流而被选择。
2、TVS二极管阵列:这些器件可以保护电子设备免受电压瞬变的影响,包括闪电和ESD。TVS二极管阵列具有极低的电容,漏电流和钳位电压,可提供更高等级的保护(根据IEC 61000-4-2 电压高达30kV)。它们为计算机和便携式消费电子市场上的I/O接口和数字/模拟信号线路提供了理想的保护解决方案。
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