Nexperia的USB4 ESD二极管件实现了保护和性能的出色平衡

2022年6月16日 基础半导体器件领域的专家Nexperia今日宣布推出两款经优化的静电放电(ESD)保护二极管件，适用于高速数据线中的重定时器和信号中继器。PESD2V8Y1BSF专为保护USB4 (Thunderbolt)接口而设计，而PESD4V0Y1BCSF可适用于USB4以及HDMI 2.1。这两款产品均使用Nexperia的成熟TrEOS技术，集低钳位、低电容和高稳健性优势于一身。
 

 

重定时器和信号中继器是设计高速USB4接口常用的器件。它们需要电路板走线变更短，从而降低寄生电感，但也会意外地降低整体系统级ESD稳健性。PESD2V8Y1BSF和PESD4V0Y1BCSF较低的超快传输线路脉冲(vfTLP)峰值钳位电压，甚至低于标准I(V) TLP曲线中无明显的触发电压的USB4保护解决方案。这有助于补偿保护器件和重定时器之间减少的电感，从而提高整体系统级ESD稳健性。为达到ESD的预算损耗建议值，这两款器件均可提供超低插入损耗（10 GHz下为-0.29 dB）和回波损耗（10 GHz下为-20.6 dB）。与其他解决方案不同的是，电容不会随工作电压增加，可提供完整的RF性能直到反向截止电压。

 

相较于其他ESD保护二极管件，PESD2V8Y1BSF和PESD4V0Y1BCSF可直接放置在所保护器件的连接器旁边，因此可提供更大的设计灵活性。这意味着交流耦合电容也会受到保护。此外，它将大部分线路电感置于ESD保护和被保护器件之间，以优化系统的ESD性能。Nexperia高级产品经理Stefan Seider表示：“Nexperia通过提供尽可能降低ESD保护对总预算影响的器件，帮助设计工程师在预算有限的情况下，满足高速USB4数据线的插入损耗和回波损耗要求。这两款器件在优化系统级ESD稳健性和RF性能之间实现了出色的平衡。”

 

为了向下兼容可通过USB Type-C连接的旧接口标准（如USB3.2），PESD2V8Y1BSF设有2.8 V的反向截止电压VRWM，而PESD4V0Y1BCSF的VRWM为4 V，因此还可适用于HDMI 2.1。两款器件均使用TrEOS技术，其RF性能在动作电压范围内均不会下降。除了USB4和HDMI 2.1以外，两款器件还可用于保护PCIe和DisplayPort接口。