你的位置:首页 > 电路保护 > 正文

恩智浦半导体静电保护方案为便携产品保驾护航

发布时间:2011-03-15 来源:电子元件技术网

恩智浦半导体高端视点:

  • 恩智浦展示了其全面的ESD保护方案
  • 针对便携产品的高速应用,推出针对性很强的产品和方案。
  • 手机应用上的产品追求更低功耗和开关速度

恩智浦半导体发展趋势:

  • NXP的ESD保护产品趋势一是普通的单路/多路的保护
  • NXP的ESD保护产品趋势二是高集成度的解决方案
  • 基于硅半导体的ESD方案在简化设计和降低成本上占优

在近日举办的集成电路展会上,恩智浦半导体重磅出击,不仅展示了其基于高性能混合讯号信号(High Performance Mixed Signal;HPMS)、应用领域十分广泛的创新绿色半导体解决方案。同时,恩智浦半导体还带来了其传统优势的产品线,分立器件与ESD保护产品和解决方案,电子元件技术网/我爱方案网记者有幸在展会现场采访了恩智浦半导体技术市场经理高德勇先生,了解了恩智浦最新ESD解决方案的优势和未来的发展规划。

 
NXP技术市场经理 高德勇

随着IC制造技术的提升,芯片的集成度越来越高,芯片尺寸越来越小,因此芯片变得越来越脆弱,设计工程师在研发产品时,必须要解决ESD或其它放电问题,外部ESD保护的重要性日益突出。

ESD保护产品是恩智浦多重市场半导体里很重要的一块,ESD保护主要分为三种,第一种是通用的保护器件,如机顶盒、电池里面对一些通用的音视频保护,可以分为单路的多路的,他们的节电容相对高一点,但不会影响到信号的正常传输;
第二种是轨对轨的ESD保护,一般以PRTR开头,应用于数字接口的场合USB,HDMI,LVDS的应用场合 ;第三种是以IP开头的,把ESD保护的整体方案集成在一个模块里面,省略了很多周边器件,因此降低了成本同时也简化了设计。

高先生首先介绍了恩智浦半导体用于HDMI1.4接口的ESD保护和信号整形IP4786,具有IEC61000-4-2ESD保护,超低潜位电压,集成信号整形功能,如线缆延长,电平转换;采用了HVQFN32小型化封装(5mm*5mm);集成新的滤波技术,对高速信号保持低的差分阻抗。
 
HDM11.4接口允许同时传送两路1080p全高清视频信号,为以后的3D全高清显示奠定了基础。IP4786是第一个支持HDMI1.4的ESD保护的小型化封装IC,其最大的亮点是采用了最新的滤波技术,一般情况下,HDMI在100欧时阻抗在±15,采用新的滤波技术后,在100欧时阻抗在±5~8之间,将为设计工程师在设计3D动画这类高速信号传输时提供了很大的空间。据高先生透露,目前国内已经有客户在用这款产品做Design。

随着便携产品功能增加,传输速率加快,会对ESD器件提出新的挑战。针对便携式产品接口静电保护,恩智浦也展示了其很强的实力,如在手机和机顶盒上提供标准化的ESD保护方案,性价比较高,同时方案还具有以下特点:

  • 潜位电压低
  • ESD保护速度快,1ns内吸收抑制静电
  • 分布电容低,更适用于高速信号线
  • 方案全面,更高可靠性及性价比。

在高速传输方面,要求ESD器件要有低分布电容,恩智浦半导体此次展示的0201封装的静电保护器件就能提供低至0.25PF的分布电容,满足IEC6100-4-2的要求,抗静电能力可达10KV,并能提供双向静电保护,非常适合高速数据接口的ESD保护。

高经理介绍,业界有几个主流的ESD方案,如陶瓷材料和基于硅半导体。从性能上比较,基于硅半导体的ESD方案会越来越受欢迎。第一它可以承受多次ESD冲击,而陶瓷材料制作的压敏电阻多次冲击后会衰减。另外一个原因就是基于硅半导体的ESD成本也在下降,性价比很高。

在谈到未来ESD保护方案的发展趋势时,高经理总结到恩智浦半导体会向两个方面发展,第一是小型化封装,单颗保护单路信号,总体来说设计比较方便,Total Solution的成本会比集成化的偏高;另一个发展方向就是集成化的趋势,小体积,使用方便,不需要做太多PCB Layout的设计,简化设计和减低成本。

针对手机应用,恩智浦半导体这次还推出了手机充电开关PBSM5240PF。采用小型化6pin无引脚封装(2*2*0.5mm),集成40V,2A低饱和压降开关三极管,还集成了30V N-Mosfet,做负载开关的优势在于采用了低饱和压降的双极性三极管,1安倍负载时,压降仅为60mV,对于不断追求电池使用时间的便携产品而已,低功耗的开关非常重要,对延长使用时间意义很重大。

高先生进一步解释到,以前是用两个MOSFET做这个开关,存在两个问题,第一是ESD防护能力比较差,第二是会产生寄生二极管,它会产生很大的反向漏电流,为了防止漏电流倒灌,工程师在设计时需要在外部电路加一个肖特基二极管来抵消漏电流。这样成本就会很高。而使用了低饱和压降的双极性三极管,上面两个问题就迎刃而解。同时在成本上也占优,可靠性也更好,设计更简便。

而此次展示的低饱和压降双极性三极管的直流开关已经是第四代产品,同一代产品相比,功率损耗已经降低了90%,切换直流负载更省电,同时开关速度也大大改善。

而专门针对手机等便携产品开发的LDO同样引人瞩目,这是一款业界很少采用CSP封装的LDO,面积更小,空间更省,其最大的优势是输出噪声很低,典型值为30uVrms。

 

要采购开关么,点这里了解一下价格!
特别推荐
技术文章更多>>
技术白皮书下载更多>>
热门搜索
 

关闭

 

关闭