雷卯推薦基于USB 快充(USB-PD) 浪涌保護器件

USB PD 從2010年USB BC1.2 ：單一5V 1.5A，到2021 年USB PD 3.1，支持電壓 5V、9V、15V 和 20V，28V、36V 和 48V, 充電功率同步提升至240W。應用范圍從從手機、平板電腦、筆記本電腦，逐漸向顯示器、服務器、電機驅動和通信電源, 新能源汽車、電動工具、IoT設備等市場邁進，USB PD改變了電子設備充電方式。

1. USB PD 浪涌保護重要性

USB PD 3.1規范的推出，對于快充產品設計也產生了重要的影響， 比如浪涌保護，盡管USB PD（USB Power Delivery）標準有其內部的安全機制，可以確保充電器和設備之間進行恰當的協商和控制，但外部環境因素以及充電器本身的設計可能會引入電壓尖峰，導致設備的損壞風險。生活中我們使用USB PD充電器會隨意頻繁熱插拔，這都對快充產品提出更高要求。如果內部防浪涌保護沒做好，不僅會燒壞主芯片，充電器損壞，有可能造成安全隱患。因此做好浪涌保護是重中之重。

2.上海雷卯推出針對USB PD浪涌保護ESD

為了最大程度地保護設備免受電壓尖峰的威脅，USB PD快充充電器通常會采用浪涌保護措施，如浪涌抑制器、TVS管等電子元件。這些元件能夠迅速響應電壓尖峰并將其吸收，防止其傳遞到設備中，以保證設備的安全和可靠運行。上海雷卯推出針對USB PD 研發出高功率小體積的浪涌保護ESD。列表如下：

3.浪涌保護ESD 性能參數

1） 封裝小 ：DFN2020-3 (2mm x 2mm)

2) 抗浪涌電流大：比如 12V IPP可以達到210A；

3) 快速響應時間：通常，從0伏到VBR小于1ps。

4) 空氣及接觸靜電均達到30KV；

5) 有單向和雙向供選擇；

6) 符合RoHS ,無鹵；

7) 未來會推出同封裝的28V,36V,48V.

4. USB PD 防浪涌方案

雷卯EMC小哥ESD知識分享：（電路板布局和ESD保護器件放置，電路板布局對于抑制 ESD、電子快速瞬變 （EFT） 和瞬變浪涌至關重要）

建議遵循以下準則：

1.將ESD放置在盡可能靠近輸入端子或連接器的位置。

2.盡可能縮短ESD器件與受保護線路之間的路徑長度。

3. 除差分及同類數據地址總線外，非同類信號線盡可能的不要并行 。

4.避免將受保護的導體與未受保護的導體并行放置。

5.盡量減少所有印刷電路板 （PCB） 導電回路，包括電源和接地回路。

6.盡量減少對地瞬態回流路徑的長度

7.避免使用瞬態響應路徑做公共接地點。

8.對于多層 PCB，盡可能使用接地平面，接地通孔。

上海雷卯電子科技有限公司，成立于2011年，品牌Leiditech，是國家高新技術企業。公司研發團隊由留美博士和TI原開發經理組建，憑借技術精湛的研發隊伍和經驗豐富的電磁兼容行業專家，主要提供防靜電TVS/ESD以及相關EMC元器件（放電管TSS/GDT、穩壓管ZENER、壓敏電阻MOV、整流二極管RECTIFIER、自恢復保險絲PPTC、場效應管MOSFET、電感）。

Leiditech圍繞EMC電磁兼容服務客戶，自建免費實驗室為客戶測試靜電ESD（30KV）、群脈沖EFT(4KV)、浪涌（8/20，10/700 10/1000）、汽車拋負載（7637 5a/5b）和元器件的性能測試等。Leiditech緊跟國內外技術更新脈搏，不斷創新EMC保護方案和相關器件，目標方向為小封裝，大功率，為國產化替代提供可信賴方案和元器件。

表格信息：

產品信息：Information of ESD

Electrostatic Discharged Protection Devices, referred to as ESD. It is mainly used to protect the Electrostatic Discharge of communication interface .

The reason of Electrostatic Discharge：

a. Two substances via the contact friction and loss of electrons or the electron, the charge band (no flow) termed static;

b. Due to switch electricity or lightning induced surge also indirect causes static electricity;

c. Temperature and humidity affect the turboelectric charged, at less than 45℃, it will produce higher humidity greater voltage more than in 55℃, damaging also relatively large.

The selection tips of ESD

1. The Vrwm is bigger or equal to the circuit working voltage is better;

2. The Cp of ESD is confirmed by the rate of data port, the data transfer more faster ,the Cp of ESD should be more smaller;

3. Selecting suitable Ipp for your circuit, the suitable Vc for your circuit and power=Ipp*Vc*power factor;

4. According to the PCB to select package (1-channel or multi-channels).