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確保高速傳輸不受靜電干擾 英飛凌TVS提供保護機制

  • 賴品如

英飛凌Jimmy(左)與Rex Wei(右)指出,該公司瞬態電壓抑制器TVS產品能讓工程師克服嚴格的設計需求,快速完成出高速傳輸介面設備及天線所需的靜電保護設計。

近年來手機、筆記型電腦等產品逐漸走向小型化、高速傳輸趨勢,此趨勢固然讓電子設備效能更強、更便於攜帶,但這些設計也強化了設備內的部分電氣特性,這些特性往往會危及設備的穩定性與可用性,在這些特性中,靜電是最常見的殺手,英飛凌射頻及感測元件資深行銷經理Jimmy Lo指出,根據統計,全球電子設備每年所發生的靜電事故高達數十億次,這些輕則導致設備暫時失效,重則直接造成損害,對此英飛凌的TVS瞬態電壓抑制器系列產品,就可提供電子設備完善的靜電保護。

在全球化趨勢下,出差旅行已是現代社會常見的活動,在差旅過程中,電子設備會在各種不同環境下使用,這些設備有可能因環境因素而損傷,最明顯就是在乾冷高緯度國家中經常所產生的靜電,在此環境中,如果靜電保護設計不當導致設備故障,不僅會造成終端消費者的不便,廠商的商譽業會因此受損,英飛凌的TVS瞬態電壓抑制器則透過高效能的設計,解決電子設備的靜電問題。

Jimmy表示,英飛凌TVS系列產品分為一般型與高速傳輸兩類,一般型主要用於非高速傳輸的按鍵、電源接口。高速傳輸型中ESD150系列,則是專為桌上型及筆記型電腦、消費型電子產品及智慧型手機所採用的USB 3.1/3.2、Thunderbolt 3/4、 GBit乙太網路、防火牆和HDMI等高速資料傳輸介面所設計,上述通訊輸出入埠需要最高效保護機制、小巧封裝尺寸與最低元件寄生電容。TVS的新系列產品已高於IEC61000-4-2的保護規格,其漏電流低於50nA,可大幅提升電池系統的續航力,專用的pad佈線可大幅簡化PCB佈線,並使寄生效應最小化。

此系列產品中的ESD150-B1-W0201 TVS元件,擁有業界最低的箝制電壓(VCL = 5.3V@16A)和超低寄生電容(C=0.14pF),可同時滿足客戶高速傳輸與靜電保護需求,提供手機、筆記型電腦等攜帶式設備所需的靜電耐用性及訊號品質。在封裝方面,TVS系列領先業界採用CSP(Chip Scale Package:晶粒尺寸封裝),此一在晶圓上直接封裝成形的方式,減少了裸晶生產完成後所需另一段封裝製程,大幅縮短產品上市時程,目前TVS系列產品有0201與01005兩種封裝尺寸,其中0201為單通道,未來將升級至多通道。

除了強化元件本身的靜電保護特性外,英飛凌位於台、中、美、德等國的實驗室也提供了TLP量測服務,協助工程師快速找到合適的靜電防護解決方案。英飛凌射頻及感測元件經理Rex Wei指出,一般電子產品在研發過程中,針對電路上,處理靜電問題的作法,通常透過靜電槍不斷嘗試,直至找到合適的靜電元件,此一方式不僅耗時過久,而且過程中會受到環境影響,無法得出適用於全球各地的結果,例如在亞熱帶台灣可通過的靜電防護,在高緯度乾冷國家就可能失效。英飛凌的TLP量測服務則是透過軟體以數據化,邏輯性、自動化方式測試,不僅不受環境干擾,而且數據更清楚可靠。

英飛凌的TVS系列產品已供貨給各類電腦、電子裝置的高傳輸通訊埠週邊廠商,協助廠商快速開發出可完善解決靜電問題的產品,藉此強化設備的運作穩定性,為最新一代智慧型手機、筆記型電腦和平板電腦使用的高速介面及天線,提供所需的靜電耐用性及訊號品質。