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“手机”电路的浪涌防护和TVS应用的电路实例

现代数字移动电话的智能化越来越高,,使本已很复杂的”手机”设计又造成巨大压力,---这就是我们香港中明科技有限公司的服务宗旨。
数字移动电话的电路基本由射频/数字信号处理/终端接口/电源管理等部分组成,其中:
*射频电路包括:。
*数字信号处理包括:数字信息处理和信号控制器。
*终端接口包括:液晶显示/背光电路;键盘/键盘背光电路;SIM卡的CPU读卡电路;耳机/麦克风/振铃电路;数据接口;数字接口等。
*电源管理电路包括:用低压差线性稳压器{LDO}分别为功放/RF和模拟电路/DSP及其它数字电路/LCD供电等。
二.”手机”电路中需要进行”浪涌冲击”防护的部位有:
SIM卡的CPU读卡电路;
键盘电路;
;
数据接口;
电源接口;
数字接口{USB};
彩屏LCD驱动接口;
LCD背光电路。[LCD背光电路在制造时已经采取了TVS保护措施]
”电磁兼容”{EMC}的试验和测试内容有:
静电放电抗扰度测试;
电磁辐射骚扰抗扰度测试;
电快速瞬变脉冲群抗扰度测试;
共模/差模浪涌冲击抗扰度测试;
射频场感应的传导骚扰抗扰度测试;
电压暂降和短时中断抗扰度测试。
EMC的测试和审核是保障受试产品不受”电磁干扰”或产生”电磁干扰”,抑制静电放电[ESD].电快速瞬变脉冲群[EFT]和共模/差模浪涌冲击[SURGE]均需要使用TVS做防护。
*EMC测试:
[1].抗瞬态骚扰的性能判据
1).试验时,手机应建立并保持”通信连接”;
2).试验后手机应能正常工作,,并继续保持通信连接。
[2].试验
1.{ESD}静电放电抗扰度试验
*对于”接触放电”应能通过±2KV和±4KV的试验等级;
*对于”空气放电”应能通过±2KV. ±4KV和±8KV的试验等级。
2.{EFT}电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
*信号/通信/;
*DC电源输入端口的试验电平为开路电压1KV;
*AC电源输入端口的试验电平为开路电压2KV。
3.{Surge}浪涌[冲击]抗扰度试验
*通信端口的线对地,;
*AC电源端口的线对地,试验电压为开路电压1KV;
*AC电源端口的线对线,。
#在手机的测试和审核时主要是测试手机每个端口对ESD骚扰的防护能力。
{简称:TVS}的嵌位特性
瞬态电压抑制器,英文:TransientVoltageSuppressor简称:TVS。
TVS的特性曲线中有”关断电压”[Vwm].雪崩电压{也称:起控电压}[Vbr]和嵌位电压[Vc],”关断电压”要略大于电路的工作电压,当浪涌冲击电路时TVS会进入”起控点”此时TVS产生”雪崩”其内阻开始变小,浪涌电流通过这个内阻开始分流直至达到”嵌位电压”将浪涌电流全部分流从而保护电路不受侵害。
TVS响应速度快[1ns].通流量大[数十安培].极间电容小[Pf].浪涌冲击后自行恢复,,便于PCB板的有效接地利于电路板设计,是理想的防护器件。
条件:Rg﹥Rs+Rload﹥RS
Voutput=VBR + Rs*Vg/Rg : (IEC61000-4-2的标准)
Vg=8KV 2)Rg=330Ω 3)PSOT05的Rs= 4)PSOT05的VBR=6V
③ Voutput=10V (PSOT05)


(1)ESD防护应用器件型号:SRV05-4 [SOT-23封装]
(2).器件特色:ESD 保护大于40KV
(3).SRV05-4用来保护”电源”/复位/时钟/数据免受”静电放电”骚扰。
(4).工作特性:
功率耐量[Ppp]:500W; 最大耐流量[Ipp]:43A; 关断电压[Vwm]:5V;
起控电压[Vbr]:6V; 漏电流[Id]:小于5µA; 极间电容[C]:。
(5).浪涌防护的工作原理:
1).Vcc直接通过TVS进行浪涌防护,有浪涌骚扰时TVS会将其嵌位;
2).时钟信号/数据信号分别接到由”高速控制二极管”组成的”桥式”检波电路的输入端,浪涌电压经检波后由TVS进行嵌位,从而保护了时钟/数据的正常工作;复位