Решение ESD для автомобильного мультимедийного устройства
Поставщики: Amazing Microelectronic Corp.
Группы товаров: Защитные диоды (ESD, TVS)
Автомобильные мультимедийные системы в течение многих лет разрабатываются все большим числом технических производителей. Для защиты от электростатического разряда (ESD) многие из этих систем оснащены устройствами защиты от электростатического разряда. Мультимедийная система подвержена электростатическим помехам и
без надлежащей защиты от электростатического разряда возможно повреждение системы или даже неисправность порта ввода/вывода.
В портах ввода-вывода автомобильных мультимедийных систем было обычным делом видеть USB 2.0 . Некоторые инженеры-конструкторы, занимающиеся исследованиями и разработками, часто применяют одноканальную защиту от электростатического разряда для всех сигналов на всех портах ввода-вывода устройства. Однако для реализации новых устройств, таких как Apple Car Play / Android Auto, прежний USB 2.0 Type A часто заменяется USB Type C. Некоторые системы снабжены портом HDMI вместо передачи видео через порт AV-in. Не рекомендуется использовать одно устройство защиты от электростатического разряда для всех сигналов для упрощения разработки, поскольку напряжение сигнала варьируется от одного порта ввода-вывода к другому. Правильный способ — выбрать защиту от электростатического разряда для отдельных портов ввода-вывода в зависимости от устройства. Это обеспечивает лучшую защиту от электростатических разрядов для блоков мультимедийной системы.
Предохранители от электростатических разрядов, рекомендуемые для обычных портов ввода-вывода в автомобильных мультимедийных системах.
1. Dual Port USB2.0
Автомобильная мультимедийная система часто снабжена портами USB2.0. С одноканальным ESD необходимо 6 таких предохранителей для защиты портов. Однако с использованием 4-канального ESD, такого как AZ9115-04S, достаточно использовать лишь одну микросхему. На рис. 1 ниже представлена схема подключения двухпортового устройства защиты от электростатического разряда USB2.0.
Рис. 1. Схема подключения устройства ESD для Dual Port USB 2.0.
2. USB type С
AZ9143-04F подходит для защиты от электростатического разряда на TX/RX порта USB Type C. D+/D- хорошо работает с AZ9115-04S ESD. В Vbus следует рассмотреть вопрос о необходимости поддержки USB Power Delivery на порте Type C. Если в автомобильной мультимедийной системе поддерживается высоковольтная быстрая зарядка 20 В на шине Vbus типа C, необходимо ESD 20 В. Доступные варианты перечислены на рисунке 2.
Рис. 2. ESD защита для USB Type C.
3. Порт HDMI
Для защиты от электростатических разрядов в месте высокоскоростного сигнала TMDS порта HDMI идеально подходит AZ9143-04F. Для низкоскоростного сигнала порта HDMI подходит AZ9115-04S. Схема защиты HDMI от электростатического разряда представлена на рисунке 3 ниже.
Рис. 3. Подключение ESD к порту HDMI.
Заключение:
Поскольку автомобильные мультимедийные устройства становятся все более и более многофункциональными, порты AV-сигнала обновлены до HDMI и Type C, которые в свою очередь обеспечивают более быструю передачу данных. Все больше требований предъявляется к стабильности системы, и все больше внимания уделяется ESD защите. Максимальные требования к испытаниям составляют 25 кВ Air, что сильно отличается от 15 кВ Air для бытовой электроники. Система может не пройти тест на электростатический разряд и сертификацию, если выбран продукт TVS с несоответствующей защитой ESD. Автомобильные TVS серии Amazing обеспечивают превосходную защиту от электростатических разрядов, признанную сертификацией AEC-Q101.
без надлежащей защиты от электростатического разряда возможно повреждение системы или даже неисправность порта ввода/вывода.
В портах ввода-вывода автомобильных мультимедийных систем было обычным делом видеть USB 2.0 . Некоторые инженеры-конструкторы, занимающиеся исследованиями и разработками, часто применяют одноканальную защиту от электростатического разряда для всех сигналов на всех портах ввода-вывода устройства. Однако для реализации новых устройств, таких как Apple Car Play / Android Auto, прежний USB 2.0 Type A часто заменяется USB Type C. Некоторые системы снабжены портом HDMI вместо передачи видео через порт AV-in. Не рекомендуется использовать одно устройство защиты от электростатического разряда для всех сигналов для упрощения разработки, поскольку напряжение сигнала варьируется от одного порта ввода-вывода к другому. Правильный способ — выбрать защиту от электростатического разряда для отдельных портов ввода-вывода в зависимости от устройства. Это обеспечивает лучшую защиту от электростатических разрядов для блоков мультимедийной системы.
Предохранители от электростатических разрядов, рекомендуемые для обычных портов ввода-вывода в автомобильных мультимедийных системах.
1. Dual Port USB2.0
Автомобильная мультимедийная система часто снабжена портами USB2.0. С одноканальным ESD необходимо 6 таких предохранителей для защиты портов. Однако с использованием 4-канального ESD, такого как AZ9115-04S, достаточно использовать лишь одну микросхему. На рис. 1 ниже представлена схема подключения двухпортового устройства защиты от электростатического разряда USB2.0.
Рис. 1. Схема подключения устройства ESD для Dual Port USB 2.0.
2. USB type С
AZ9143-04F подходит для защиты от электростатического разряда на TX/RX порта USB Type C. D+/D- хорошо работает с AZ9115-04S ESD. В Vbus следует рассмотреть вопрос о необходимости поддержки USB Power Delivery на порте Type C. Если в автомобильной мультимедийной системе поддерживается высоковольтная быстрая зарядка 20 В на шине Vbus типа C, необходимо ESD 20 В. Доступные варианты перечислены на рисунке 2.
Рис. 2. ESD защита для USB Type C.
3. Порт HDMI
Для защиты от электростатических разрядов в месте высокоскоростного сигнала TMDS порта HDMI идеально подходит AZ9143-04F. Для низкоскоростного сигнала порта HDMI подходит AZ9115-04S. Схема защиты HDMI от электростатического разряда представлена на рисунке 3 ниже.
Рис. 3. Подключение ESD к порту HDMI.
Заключение:
Поскольку автомобильные мультимедийные устройства становятся все более и более многофункциональными, порты AV-сигнала обновлены до HDMI и Type C, которые в свою очередь обеспечивают более быструю передачу данных. Все больше требований предъявляется к стабильности системы, и все больше внимания уделяется ESD защите. Максимальные требования к испытаниям составляют 25 кВ Air, что сильно отличается от 15 кВ Air для бытовой электроники. Система может не пройти тест на электростатический разряд и сертификацию, если выбран продукт TVS с несоответствующей защитой ESD. Автомобильные TVS серии Amazing обеспечивают превосходную защиту от электростатических разрядов, признанную сертификацией AEC-Q101.
Компания Ультран – официальный дистрибьютор Amazing Microelectonic Corp. в России. Инженеры компании Ультран совместно с коллегами из Amazing оказывают консультации и обеспечивают техническую поддержку разработчиков.
Для размещения заказа, заказа образцов или по техническим вопросам по продукции Amazing Microelectonic звоните по телефону +7 (812) 318-18-95 доб. 1209 или пишите по адресу электронной почты aokunev@ultran.ru.