消費類電子設(shè)備的小型化與多功能化帶來了高密度設(shè)計和大流量數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘柾暾蕴魬?zhàn);電動汽車,、混合動力汽車的發(fā)展則對電池管理系統(tǒng)的穩(wěn)定性提出更加嚴苛的要求,,安全防護器件是這些需求得以保證的關(guān)鍵。不久前,,TE Connectivity旗下業(yè)務(wù)部門—TE電路保護部推出了一系列單/多通道硅靜電放電(SESD)保護器件和能夠進行回流焊的RTP器件,,為消費電子的高速接口和汽車動力安全提供高可靠性的保障。
器件關(guān)鍵特性
在確保信號完整性的設(shè)計中,,ESD保護器件要確保有很高的抗靜電放電能力,,其次要有足夠低的電容、更高的帶寬及ESD保護器件批次的一致性,。TE Connectivity亞洲區(qū)高級市場經(jīng)理陶航表示,,通常,ESD保護器件有齊納二極管,、金屬氧化物可變電阻(MOV)和瞬態(tài)電壓抑制二極管(TVS),,但在同時滿足上述特性方面,SESD(硅ESD)器件要比PESD(聚合材料ESD)擁有更好的表現(xiàn),。
TE電路保護部此次發(fā)布的新系列SESD共有8款,,可幫助設(shè)備免受由靜電放電、浪涌和電纜放電所引起的損壞,。新產(chǎn)品的電容典型值為0.10pF(雙向)和0.20pF(單向),,為目前市面最低值,比競爭對手的“超低電容”方案低92%的電容值,。陶航表示,,看電容值參數(shù)要注意標稱的是引腳到引腳還是引腳到地的電容值,后者更關(guān)鍵,,也較前者更難實現(xiàn)低值,。SESD器件的超低電容大大減少了插入功耗,這在超高速應(yīng)用中對保持信號完整性至關(guān)重要,。此外,,該系列中的多通道器件具有一個特殊設(shè)計的直通封裝,可允許PCB布線的匹配阻抗,,這對于保持高速信號的完整性必不可少。
新系列SESD的另一個特性是具有目前市面產(chǎn)品中最高的ESD保護—20kV空氣放電和接觸放電額定值,,而行業(yè)標準IEC61000-4-2定義的空氣放電和接觸放電額定值分別是8kV和15kV,。“在高電壓ESD的沖擊下,ESD器件很可能出現(xiàn)短路導(dǎo)致端口永久性失效,,或者因靜電放電導(dǎo)致ESD器件開路,、暴露下游芯片組從而帶來損壞的風險,,高電壓額定值可降低這種風險。”陶航說,。小型化也是SESD的重要特性,,其單通道器件采用0201和0402規(guī)格封裝,多通道(2,、4,、6通道可選)器件的封裝高度低至0.31mm,較競爭器件降低了50%,,使其能夠安裝在PCB板的邊緣,,或安裝在電路板和連接器之間,從而提升了設(shè)計的靈活性,。
RTP140R060S和RTP140R060SD是TE電路保護部同期推出的分別用于AC和DC的,、具有一個140?C斷開溫度(TOPEN)的可回流焊熱保護(RTP)器件。新器件和TE之前推出的RTP200器件外形一樣,,但激活溫度更低,。陶航表示,與必須在回流焊后才能安裝的TCO器件不同,,RTP器件允許使用標準的表面貼裝生產(chǎn)方法,,因此可免去手工裝配流程,從而降低生產(chǎn)成本,。“RTP技術(shù)采用一種一次性電子激活程序而使其變得熱敏感,,允許在應(yīng)用現(xiàn)場中能夠于140?C實現(xiàn)斷開。在激活之前,,一個RTP器件能夠承受住3次無鉛焊料回流焊步驟(最高峰值為260攝氏度)而不會斷開,。而激活可以在系統(tǒng)測試或者實際應(yīng)用現(xiàn)場中實現(xiàn)。”
一個RTP器件能夠承受住3次無鉛焊料回流焊步驟而不會斷開,而激活可以在系統(tǒng)測試或者實際應(yīng)用現(xiàn)場中實現(xiàn),。
用于額定交流應(yīng)用的RTP140R060S器件的串聯(lián)電阻僅為0.6mΩ(典型值),、具有250VAC的高電壓容量以及高電流交流中斷額定值(120V交流電壓下為80A);RTP140R060SD器件的串聯(lián)電阻也是0.6mΩ(典型值),,其開路溫度為140攝氏度,,以防止誤觸發(fā)動作。該器件具有32VDC高電壓容量和高電流直流中斷額定值(16V直流電壓下為200A),,這些特性使其特別適合于在直流應(yīng)用中的熱保護,,而這些應(yīng)用必須保證高級別的可靠性和安全性。
主要適用領(lǐng)域
陶航表示,,上述新型SESD器件非常適合智能手機,、高清電視等消費電子產(chǎn)品,、汽車和其他具有高速接口的各種產(chǎn)品,如USB3.0/2.0,、HDMI,、eSATA、DisplayPort和Thunderbolt以及4K超高清(UHD)和1/4高清電視(QHD)等新興應(yīng)用,。在過溫保護方面,,RTP140R060S適用于低溫交流工業(yè)應(yīng)用,比如照明調(diào)光器等,。調(diào)光器通常是嵌入在墻中,,因此可能很難釋放熱量,從而導(dǎo)致過熱事故,。并且,,在這種類型設(shè)計中采用的MOSFET會因失效而進入電阻模式,由此產(chǎn)生熱量而導(dǎo)致熱失控,。RTP140R060S可以應(yīng)對空間和熱量的挑戰(zhàn),,能夠安裝在PCB板上靠近它所保護的MOSFET的地方。
RTP140R060SD用于額定直流應(yīng)用,,有助于在低功率直流應(yīng)用中為MOSFET提供免受熱事件損壞的保護,,適用于電動工具、電子監(jiān)控和汽車電子等設(shè)計,。