片上 IEC ESD 保护对实验室和便携式设备是有用的，但不足以应对工业环境中发生的 EFT 和浪涌瞬变。因此，稳健而可靠的总线节点设计需要使用外部瞬态保护器件。ESD 和 EFT 瞬变脉冲群的频率带宽较宽（大约 3MHz 至 3GHz），因此在 PCB 设计过程中必须应用高频布局技术。至少需要四层才能实现低 EMI PCB 设计（请参阅图 11-1）。

• 层堆叠应符合以下顺序（从上到下）：高速信号层、接地平面、电源平面和低频信号层。
• 在顶层布置高速迹线可避免使用过孔（以及引入其电感），并且可实现隔离器与数据链路的发送器和接收器电路之间的可靠互连。
• 通过在高速信号层旁边放置一个实心接地平面，可以为传输线互连建立受控阻抗，并为返回电流提供出色的低电感路径。
• 在接地平面旁边放置电源平面后，会额外产生大约 100 pF/in² 的高频旁路电容。
• 在底层路由速度较慢的控制信号可实现更高的灵活性，因为这些信号链路通常具有裕量来承受过孔等导致的不连续性。
• 将保护电路放置在靠近总线连接器的位置，以防止噪声瞬变穿透电路板。
• 使用 V_CC 和接地层来提供低电感。高频电流可能会选择电感最小的路径，而不一定选择电阻最小的路径。
• 将保护元件设计成信号路径的方向。不得将瞬态电流从信号路径强行转移至保护器件。
• 在尽可能靠近电路板上收发器、UART 和控制器 IC 的 V_CC 引脚的位置应用 0.1µF 旁路电容器。
• 当旁路电容器和保护器件连接 V_CC 和接地端时，应至少使用两个过孔以最大限度地减小有效过孔电感。
• 为使能线路使用 1kΩ 至 10kΩ 的上拉和下拉电阻器，从而在瞬态事件期间限制这些线路中的噪声电流。
• 如果 TVS 钳位电压高于收发器总线引脚的指定最大电压，则在 A 和 B 总线线路中插入防脉冲电阻器。这些电阻器可限制进入收发器的剩余钳位电流并防止其锁存。
• 虽然纯 TVS 保护足以应对高达 1kV 的浪涌瞬态，但更高的瞬态需要金属氧化物压敏电阻 (MOV) 将瞬态降低到几百伏的钳位电压，以及瞬态阻断单元 (TBU) 将瞬态电流限制在小于 1mA。

如果需要额外的电源电压平面或信号层，请在堆栈中添加另一个电源平面或接地平面系统，以使其保持对称。这样可使堆栈保持机械稳定并防止其翘曲。此外，每个电源系统的电源平面和接地平面可以放置得更靠近彼此，从而显著增大高频旁路电容。

有关详细的布局建议，请参阅数字隔离器设计指南。