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按钮是系统中非常基本、但往往非常必要的部分。无论是键盘上的字母“m”,还是战斗机中的“弹出”按钮,都存在发生静电放电 (ESD) 的风险。由于按钮经常用于人机交互,因此在系统中添加一个 ESD 保护二极管可以保护下游电路免受有害瞬变的影响。为了确保系统免受任何破坏性 ESD 冲击,选择正确的 ESD 保护二极管时必须考虑按钮接口的特性。
按钮、键盘和侧键常见于许多应用,包括手机、汽车和人机界面 (HMI)。这些应用具有高接触区域,可为 ESD 进入系统提供低阻抗路径。按钮通常位于低速和低电压的数据线上。由于信号速度较低,ESD 保护器件的电容不构成问题。由于这些按钮有多种应用,因此可根据具体应用,使用具有单向或双向极性的单通道或多通道二极管。
ESD 的来源有很多,包括打开塑料袋或在乙烯基地板上走动都会产生 ESD。这种电荷会在外露的连接器(包括按钮、键盘和侧键)上积聚并最终放电。当按钮与外界接触时,系统存在高压冲击风险。这种 ESD 冲击或瞬态事件可能会导致系统的下游元件损坏。
按钮是高接触区域,经常用于人机交互,使系统易受 ESD 影响。用手指直接触摸触点是不可能的,但静电放电会通过空气间隙放电发生,并可能损坏系统。
要保护键盘、按钮和侧键,请遵循参数列表:
表 1 列出了支持这些规格的器件。
TI 提供一系列 ESD 二极管,并提供保护键盘、按钮和侧键的选项。图 2 显示了实现三个 ESD 保护二极管的按钮方框图。二极管连接到按钮和 ESD 敏感器件之间的每条数据线。为了正确保护系统,请在设计规则允许的情况下,将二极管放置在尽可能靠近 ESD 源(在本例中为按钮)的位置。
对于图 2,ESD321 用于保护下游 ESD 敏感器件。ESD321 是单向器件,能够在正电压方向提供保护。ESD321 的钳位电压为 6.8V,因此建议 ESD 敏感器件引脚的绝对最大额定电压大于或等于 6.8V,以提供保护。
有关 ESD 保护布局的更多信息,请参阅 ESD 封装和布局指南。
键盘、按钮和侧键需要 ESD 保护,才能承受实际的 ESD 冲击。选择正确的保护二极管对于在高压瞬态事件下维持系统功能和覆盖范围至关重要。下表列出了建议用于保护键盘、按钮和侧键的器件,点击此处可找到更多器件。
器件 | VRWM (V) | IEC 61000-4-2 (kV)(接触/空气间隙) | 钳位电压 (V) | 极性 | 封装尺寸 (mm) |
---|---|---|---|---|---|
TPD1E10B06 | 5.5 | 30/30 | 14 | 双向 | DFN1006 (1.00 x 0.60),SOD-523 (1.20 x 0.80) |
ESD321 | 3.6 | 30/30 | 6.8 | 单向 | DFN1006 (1.00 x 0.60),SOD-523 (1.20 x 0.80) |
TPD1E6B06 | 5 | 15/15 | 14 | 双向 | DFN0603 (0.60 x 0.30) |
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