守护电子世界的脆弱神经：揭秘关键接口静电与浪涌保护艺术（2）

在这个高度数字化的时代，电子设备无处不在，它们不仅改变了我们的生活方式，也推动了科技的飞速发展。然而，电子设备的精密与复杂也使其变得异常敏感，尤其是当面对静电放电（ESD）和浪涌这两种常见的电气威胁时。一次不经意的静电释放或突然的电压波动，就足以导致设备功能紊乱甚至永久损坏。因此，静电与浪涌保护成为了电子产品设计中不可或缺的一环，它关乎着设备的可靠性和使用寿命。

在本文中，雷卯提供了一系列广泛应用于不同领域的天线和数据接口的静电与浪涌保护方案。

21.1 RF天线静电浪涌保护方案

方案优点：用于满足天线接口的静电保护，超低电容，可以保证信号传输。

接触放电30kV，空气放电30kV。如需满足IEC61000-4-5浪涌测试在前端设置GDT器件

22.1WIFI天线静电浪涌保护方案

方案优点：用于满足WIFI天线接口的静电保护，超低电容，可以保证信号传输。

接触放电30kV，空气放电30kV。如需满足IEC61000-4-5浪涌测试在前端设置GDT器件

22.2 NB-IoT天线静电浪涌保护方案

方案优点：用于满足NB-IoT天线接口的静电浪涌保护，超低电容，可以保证信号完整性。雷卯根据NB-IOT 模块电压选择3.3V低结电容二极管ULC3311CDN, 或5V 低结电容ESD二极管ULC0511CDN30 ，满足IEC61000-4-2（等级4）。如需满足IEC61000-4-5浪涌测试在前端设置GDT器件,选用SMD4532-090NF或者2R090-5S等。

23.1 手机USB VBAT浪涌保护方案

方案优点：本方案雷卯采用2级防护,节约空间，提供大浪涌器件前级保护,适合印度东南 亚市场。后级采用DFN1006-3双路器件防静电，满足IEC61000-4-2，接触放电 8kV，空气放电15kV。

24.1 I2C 接口隔离与静电保护方案

25.1 SPI 接口隔离与静电保护方案

26.1 JTAG接口静电保护方案5V

一般FPGA/ARM采用的程序下载接口都是JTAG接口。JTAG接口是经常使用的一类下载 程序的接口，而且也是一类经常带电拔插的接口，而带电拔插会不可避免地产生一些 静电或浪涌电流，因此如果不采取一些防护措施，极易因为ESD静电放射而击穿JTAG 相关引脚，甚至损害CPU内部核心电路，从而造成内部电路的永久损坏。

方案优点：雷卯采用集成器件保护，可以保证信号完整性的同时，通过静电测试。 满 足：IEC61000-4-2，接触放电30kV，空气放电30kV。

26.2 JTAG接口静电保护方案3.3V

方案优点：雷卯采用集成器件保护，可以保证信号完整性的同时，通过静电测试。 满 足：IEC61000-4-2，接触放电30kV，空气放电30kV。

27.1 FlexRay车载网络静电防护方案

FlexRay车载网络标准已经成为同类产品的基准，是继CAN和LIN之后的最新研发成果 。 FlexRay可以提供更快的数据速率，更灵活的数据通讯，更全面的选择和错运算。 FlexRay可以支持各种拓扑结构，实现CAN总线20倍的网络带宽。（20Mbit/S）雷 卯 提供多种防护方案，来应对可能出现的静电损坏或者其他瞬态电压其中包括小能量 的 8/20uS浪涌电流。

28.1 指纹识别静电保护方案

人体是最大的静电载体，平时就带有上万伏的电压，秋冬干燥的季节，静电更易在人体上积累，指纹识别作为不可避免与人接触应用，静电防护显 得十分重要。

雷卯采用单颗器件防护,节约空间， 保证信号完整性，满足IEC61000-4- 2，等级4，接触放电20kV，空气放电20kV

29.1 Coaxial浪涌保护方案

方案优点：用于Coaxial同轴接口的浪涌保护，雷卯采用二级防护,可靠工作，

保证信号高温完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电30kV，空气放电30kV。 满足 IEC61000-4-5 8 /20μs，6KA。

30.1 GPS(全球定位系统)浪涌保护方案

方案优点：用于GPS接口，保护电源和射频信号的浪涌保护，雷卯采用二级防护,可靠工作， 保证信号高温完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电30kV，空气放电30kV。满足 IEC61000-4-5 8 /20μs，5kA 。

31.1 CVBS接口浪涌保护方案

方案优点：用于CVBS接口雷电浪涌保护，雷卯采用二级防护,可靠工作，保证信号高温完整性。

满足 IEC61000-4-5、GB/T17626.5 8/20μs 400A，10/1000μs 100A。

32.1 LIN静电保护方案

LIN（Local Interconnect Network）总线一种低成本的串行通讯网络，用于实现汽车中的分布式电子系统控制。LIN总线是对控制器区域网络(CAN)等其它汽车多路网络的一种补充，适用于对网络的带宽、性能或容错功能没有过高要求的应用。LIN总线是基于SCI(UART)数据格式，采用单主控制器/多从设备的模式，是UART中的一种特殊情况。

方案优点：雷卯采用集成器件保护，电容<20PF，可以保证信号完整性的同时，通过静电测试。满足：满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电30kV，空气放电25kV。

33.1 NFC接口静电保护方案

雷卯电子leiditech的器件ULC1811CDN 满足18V的低容参数需求，而且VC箝位电压低，可安全保护NFC接口天线的长期可靠性。

34.1 VIDEO静电浪涌保护方案

方案优点：雷卯采用两级防护，可靠工作，保证信号完整性，传输频率10M。

提示：电流＞1A时取电感做退耦，电流＜1A时用PPTC效果更佳。

满足：IEC61000-4-2，等级4，接触放电8KV，空气放电15KV；IEC6100-4-5 10/700μs 6KV

35.1 RJ11 浪涌保护方案

方案优点：雷卯采用两级防护，可靠工作，保证信号完整性，传输频率56KHZ。

满足：IEC61000-4-2，等级4，接触放电8KV，空气放电15KV；IEC6100-4-5 10/700μs 6KV。

提示：电流＜1A时用PPTC效果更佳，电流＞1A时取电感做退耦。

36.1 TTL静电保护方案

方案优点：雷卯采用单颗器件防护,封装小，节约空间， 保证信号完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电30kV，空气放电30kV。

37.1 HD-SDI实时高清防护方案

本方案优点：HD-SDI 作为一种实时高清技术，应用范围越来越广，它的接收端和发送端防护是我们必须重视。雷卯电子针对此接口给出如下防护方案。

特点：传输频率1.485G-2.97GHZ。

满足：IEC61000-4-5 10/700US 6KV，1.2/50US&8/20US6KV /3KA

IEC61000-4-2 接触放电8kV，空气放电15kV

雷卯有详细的方案布线图，和推荐型号参数。请联系雷卯EMC小哥索要。

雷卯主要提供防静电TVS/ESD以及相关EMC元器件（放电管TSS/GDT、稳压管ZENER、压敏电阻MOV、整流二极管RECTIFIER、自恢复保险丝PPTC、场效应管MOSFET、电感）。

雷卯围绕EMC电磁兼容服务客户，自建免费实验室为客户测试静电ESD（30KV）、群脉冲EFT(4KV)、浪涌（8/20，10/700 10/1000）、汽车抛负载（7637 5a/5b）和元器件的性能测试等。Leiditech紧跟国内外技术更新脉搏，不断创新EMC保护方案和相关器件，目标方向为小封装，大功率，为国产化替代提供可信赖方案和元器件。

审核编辑 黄宇