首页 > 技术文章 > 汽车娱乐信息系统的静电防护
汽车娱乐信息系统的静电防护
来源:TE  时间:2015-06-17

经 过近 120 年的发展,汽车已经摆脱了纯粹代步工具的地位,从单一功能走向了多功能之路。与汽车的发展情况类似,车载娱乐信息系统同样经历了从单一走向 多元、多功能的发展过程,从单纯的车载收音机发展到了今天的信息娱乐 IVI (In-Vehicle infotainment) 系统, 例如图 1 所示的车载娱乐系统。新型车载信息娱乐导航系统在提供更多的内容,让你体验到更高质量的音频和视频节目,并且改善了个人通信装置的连接性能的同时,遭 受诸如 ESD,EOS 这样的电应力威胁也相应增加,这些电应力威胁不仅来自于用户的使用当中,也来自于产线工人正常的生产组装过程中,这就要求设计师 在产品设计时考虑这类产品各个端口的防静电能力,降低 ESD 损坏的概率。

典型车载娱乐信息系统

图1: 典型车载娱乐信息系统

对 于大家熟知的 GPS 导航系统,其 GPS 外接天线在操作员的组装过程中,尽管操作员已经戴上静电环等防静电措施,但仍存在一定概率的 ESD 损 坏。电路板级的 ESD 保护设计实现 GPS 天线 LNA 放大器和接收机前端 IC 防静电能力提高,避免 ESD 放电损坏。通常对于天线的芯片 外静电设计能力需求为 8kV。TE SESD 系列产品尤为适合 GPS 天线的 ESD 保护,该系列器件具有 0.3-0.1pF 的超低电容,保 证大于 1.5GHz 的 GPS 信号的完整性的同时,还具有非常低的钳位电压,帮助工程师实现高达至少 8kV 的 ESD 保护需求。图 2 为典 型 GPS 天线的 ESD 保护应用电路图。将保护器件尽量靠近 ESD 注入点摆放,并最小化 PCB 板走线路经的最小化,GND 引脚就近直接接 到 PCB 的地层,以减小由于寄生电感导致降低 ESD 的保护效果的影响。

典型GPS天线ESD保护

图 2:典型 GPS 天线 ESD 保护

简言之,分立的 ESD 器件相较于芯片集成 ESD 具有更强大的防护能力,在正确 PCB 布线的情况下,可以实现生产组装,在客户应用工程中引入 ESD 过压保护,提高产品的可靠性。