雷卯一站式解決電子設備靜電浪涌與接口安全

在快速演進(jìn)的數字時(shí)代，電子設備不僅是日常生活的核心，更是工業(yè)自動(dòng)化、智能穿戴、智能家居乃至未來(lái)交通的基石。然而，隨著(zhù)技術(shù)邊界的不斷拓展，設備面臨的挑戰也日益嚴峻，尤其是來(lái)自靜電放電(ESD)、浪涌沖擊及電磁干擾的威脅，它們如同無(wú)形的刺客，悄無(wú)聲息地侵蝕著(zhù)電子產(chǎn)品的穩定性與使用壽命。為此，構建一套全方位、高效能的防護體系顯得尤為重要，以確保每一顆“電子心臟”都能在復雜多變的環(huán)境中強勁跳動(dòng)，安全無(wú)憂(yōu)。

從電力載波通信到藍牙音箱，從氮化鎵半導體應用到TWS無(wú)線(xiàn)藍牙耳機，從精密傳感器到LED智能照明，以及顯示屏與智能穿戴設備的靜電與浪涌防護策略。本篇文章，雷卯將帶您踏上一場(chǎng)探索之旅，揭示靜電浪涌防護的奧秘。

1.1 電力載波PLC模組應用方案

整機產(chǎn)品設計端，L，N 線(xiàn)上的安規防護設計，PLC 信號耦合設計，雷卯強烈建議參考下面的線(xiàn)路圖，減少因浪涌等原因導致PLC模組損壞

說(shuō)明:圖中初次級雙向TVS保護管（D1/D2）為必選；

L/N線(xiàn)上PLC信號接入點(diǎn)需要在壓敏電阻（RV1）后面;

PLC信號后面需串接兩個(gè)差模電感（L1/L2）與整機電源做隔離;

T1變壓器為1:1變壓器；

C1安規電容。

1.2載波信號浪涌保護方案

P0300SC半導體放電管用于載波耦合信號防護器件，其具有響應速度超快，IH值穩定，信號衰減極小，持續抗干擾能力極強等特點(diǎn)。

方案優(yōu)點(diǎn)：保證信號完整性的同時(shí)，通過(guò)浪涌測試。滿(mǎn)足IEC61000-4-5 10/700μs 6KV。

2.1 傳感器（4-20mA）靜電防護方案

雷卯采用S1M與LC2401CW保護常規4-20mA 24供電的敏感傳感器芯片

方案優(yōu)點(diǎn)：小封裝，低電容，大電流保護。滿(mǎn)足IEC61000-4-2，等級4，接觸放電30kV，空氣放電30kV。

3.1 藍牙音箱控制板靜電浪涌保護方案

藍牙音響經(jīng)常會(huì )因為插拔導致靜電故障影響使用，如藍牙音響會(huì )不讀USB卡、放歌聲音嘈雜、插電重啟、電池不供電、雜音等，需按照國家要求的靜電和浪涌測試要求，合理的設計電路。

以下雷卯推薦各種接口保護器件，保證可靠安全，有USB接口,TF卡接口，音視頻接口和DC電源口/電池口。詳細方案圖可前往小程序的保護方案——信號接口板塊查看。

滿(mǎn)足IEC61000-4-2，等級4，接觸放電30kV，空氣放電30kV；如需滿(mǎn)足IEC61000-4-5浪涌高等級測試需選用大功率SMC器件。

3.2 TWS無(wú)線(xiàn)藍牙耳機靜電保護方案

由于耳機工作電流小，體積小，推薦采用雷卯 SMD0603P010型號的自恢復保險絲，在充電倉中可以有效保護電流過(guò)大，過(guò)熱的問(wèn)題。

防靜電ESD器件推薦使用LC0542T5，可以有效滿(mǎn)足VBUS和IO的靜電保護需求。

滿(mǎn)足IEC61000-4-2，等級4，接觸放電14kV，空氣放電17kV.

4.1 雷達模組LMXBR202010電路方案

雷達模組LMXBR202010電路應用案例，該模組可應用于智慧照明、智慧安防、智能家居、智能家電等領(lǐng)域。

雷達芯片：XBR816

中心頻率：9.85GHz

供電電壓：1.2V

最高工作電流：50mA

降壓器件DCDC：LM6216A12M3G（Vout：1.2V）、LM6216A30M3G（Vout：3.3V）

防靜電保護器件ESD：ESDA05CT30（Vrwm：5V）

該模組器件具選用小封裝，節約空間。

滿(mǎn)足IEC61000-4-2，等級4，接觸/空氣放電±30KV。

5.1 LC03-6用于T1，T3/E3，10M/100M，高速驅動(dòng)線(xiàn)路，ISDN-S/U接口線(xiàn)路靜電浪涌保護方案

雷卯LC03-6系列應用于抑制兩條高速數據線(xiàn)之間的靜電浪涌，可以抗電流高達100A的沖擊電流。可以做差模保護或共模保護，可以滿(mǎn)足GR-1089的標準。

6.1 LED智能照明的電源模塊及開(kāi)路保護方案

用到雷卯器件有：

1. 整流橋：雷卯整流橋的特色是封裝尺寸業(yè)界最小，推薦IBS封裝整流橋，IB-S系列專(zhuān)業(yè)用于LED照 明領(lǐng)域；

2. 自恢復保險絲PTC；

3. 瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS ：有效地保護電子線(xiàn)路中的精密元器件，免受各種浪涌脈沖的損壞；

4. 靜電保護元件ESD ：照明行業(yè)大多應用5V、12V、24V、36V燈具，LED應用推薦不占空間的小體 積封裝，

5. LED開(kāi)路保護元件PLED：專(zhuān)用于LED燈珠串聯(lián)電路，使得當某一個(gè)LED 燈珠損壞或開(kāi)路時(shí)并不影 響其他LED燈珠的正常工作；并同時(shí)具有防過(guò)壓保護性能，使得LED 能抵抗瞬時(shí)雷擊。具有導通 電壓低、反應迅速、故障排除后可自恢復等特點(diǎn)，大大提高了LED 電路工作的穩定性。

7.1 顯示屏花屏死屏的防靜電方案

各種屏幕都有根基帶，基帶上有顆IC維持屏幕正常工作。靜電從外殼地上和從PCBA板子上任何一處都可以竄進(jìn)并影響到基帶IC 正常工作。IC 的額定工作電壓基本是3V，頻率相對快速。

雷卯現在展示幾個(gè)客戶(hù)碰到的問(wèn)題：

1.     家電顯示屏客戶(hù)，打20KV空氣靜電，經(jīng)常死屏，重啟又好。雷卯分析電路板發(fā)現，客戶(hù)已經(jīng)用了很多ESD元器件，再分析元器件電性，發(fā)現，電壓選擇不對，電容也過(guò)高。雷卯推薦ESDA3.3CW-4解決ESD

2.     車(chē)間平板控制設備，之前客戶(hù)選擇電容過(guò)高的SD03C，為此客戶(hù)在電容這塊煞費苦心地加載電容器件，還是不理想。雷卯推薦直接換LC03CI 不用改電路板。如果想改電路板就首選ESDA3.3CW-4 一顆搞定，可以替代4顆LC03CI，更是省去客戶(hù)的4顆SD03C和4顆電容器件。

3.       汽車(chē)行車(chē)記錄儀，客戶(hù)打外殼，靜電脈沖，雷擊脈沖會(huì )導致死屏。因為是汽車(chē)，測試等級更高，可以加ESDA3.3CW-4或LC03CI或SD03C，另外EMC整體上也要下功夫，這個(gè)交給EMC整改工程師討論了。

8.1氮化鎵GaN靜電浪涌防護方案

前因：氮化鎵不具有瞬態(tài)浪涌吸收能力，電路開(kāi)關(guān)瞬態(tài)和雷擊浪涌時(shí)，過(guò)流過(guò)壓不能超過(guò)氮化鎵的額定能力。

方案優(yōu)點(diǎn)： 處于反激式電源變壓器初級的TVS能充分吸收FET開(kāi)關(guān)瞬態(tài)產(chǎn)生的過(guò)沖能量，反應快、低殘壓、可控.

雷卯采用： PTVS160AF單顆器件防護,功率大，體積小，節約空間.

9.1 智能手表 活動(dòng)追蹤器

智能手表，活動(dòng)追蹤器，也被稱(chēng)為健身追蹤，這是一種可穿戴設備，是用于監視和跟蹤的設備或應用的健身相關(guān)度量，可用于兒童位置監控，步行距離或運行情況，卡路里消耗和在某些情況下的心跳等，可判斷運動(dòng)的頻率和強度以及人的身體狀況。

針對智能手表推薦雷卯產(chǎn)品

10.1 耳機接口靜電保護方案

方案優(yōu)點(diǎn)：左右聲道和MIC信號線(xiàn)上放ESD二極管保護后級芯片，雷卯再根據情況增加磁珠濾出雜訊，可以選擇3.3V或5V ESD 二極管，可以保證信號完整性的同時(shí)，通過(guò)靜電測試。 滿(mǎn)足：IEC61000-4-2，接觸放電 30kV，空氣放電30kV，ISO10605-2等級4

10.2 TWS無(wú)線(xiàn)藍牙耳機接口靜電保護方案

方案優(yōu)點(diǎn)：雷卯此方案包括TWS藍牙耳機及充電倉兩個(gè)部分全套方案  ，受于TWS耳機空間的限制以及移動(dòng)攜帶原因，TWS 耳機保護方案我們提供緊湊，低容，低漏電，高穩定性防護器件，電源口我們采用大功率小封裝ESD,EOS 保護器件，高頻信號線(xiàn)采用低結電容ESD保護器件。所有ESD保護器件 IR <0.1uA。因此，此方案非常適合TWS 藍牙耳機以及其他可穿戴產(chǎn)品。

此方案 可以保證信號完整性的同時(shí)，通過(guò)靜電測試。 滿(mǎn)足：IEC61000-4-2，接觸放電 30kV，空氣放電30kV，ISO10605-2等級4。

1. TWS 藍牙耳機 ESD &EOS 保護方案

2. TWS 耳機充電倉 ESD&EOS 整體解決方案

雷卯有詳細的方案布線(xiàn)圖，和推薦型號參數。請聯(lián)系雷卯EMC小哥索要。

雷卯主要提供防靜電TVS/ESD以及相關(guān)EMC元器件（放電管TSS/GDT、穩壓管ZENER、壓敏電阻MOV、整流二極管RECTIFIER、自恢復保險絲PPTC、場(chǎng)效應管MOSFET、電感）。

 雷卯圍繞EMC電磁兼容服務(wù)客戶(hù)，自建免費實(shí)驗室為客戶(hù)測試靜電ESD（30KV）、群脈沖EFT(4KV)、浪涌（8/20，10/700 10/1000）、汽車(chē)拋負載（7637 5a/5b）和元器件的性能測試等。Leiditech緊跟國內外技術(shù)更新脈搏，不斷創(chuàng )新EMC保護方案和相關(guān)器件，目標方向為小封裝，大功率，為國產(chǎn)化替代提供可信賴(lài)方案和元器件。