PulseGuard系列静电释放抑制器的原理及适用范围分析
高清晰多媒体接口（hdmi）是一种能提供高水平视频质量的最新技术，是由hdmi的缔造厂商（包括多家ic厂商）联合定义的一种适用于消费电子产品的下一代数字接口规范。许多大型电影公司和卫星电视、有线电视公司也支持hdmi规范。hdmi licensing llc是一家许可证授权机构，专门负责管理hdmi规范的许可证授权，旨在推动 hdmi 标准并为将hdmi的优势介绍给零售商盒消费者而进行教育推广。
但是，hdmi很容易遭受esd的危害，需要额外的保护器件来防止端口功能出现异常。随着hdmi带宽的不断提高，hdmi 1.3的单个链路带宽已经提高到10.2gbps（340mhz），以支持未来高清晰显示应用需求。传输速度越高，意味着器件要求更低的电容。
usb2.0总线在便携式数字消费电子中非常流行，它的最高数据传输速率为480mbps，也要求过压保护元件必须具有很低的电容。
图1：采用0402表面贴封装pulseguard pgb1010402 esd抑制器。
littelfuse公司的新型pulseguard pgb1010402静电释放（esd）抑制器，具有自身电容低（0.06pf）、泄漏电流低、箝位电压低和响应速度快的特点，特别适用于低压、高速应用，如移动电话、mp3/mp4播放器、pmp便携媒体播放器、gps全球定位系统。它们能满足这些应用对保护器件具有极低电容的要求，可将对数据信号完整性的影响减小到最小。本文以hdmi接口保护和usb2.0接口保护电路为例，介绍pulseguard（pgb） esd抑制器在便携式数字消费电子中的应用。
pulseguard器件采用通常用于制造聚合物ptc的聚合物基底，具有专利的“电压可变活性材料（vvam）”存在低电容、快速导通的特性，能够为快速esd保护提供低箝位系数。pulseguard pgb1010402符合rohs指令，并且100%无铅，采用0402表面贴封装。
图2：pulseguard的结构图。
pulseguard器件由掺杂在聚合物中的专利半导体材料构成。当esd瞬态电压施加在pulseguard器件上时，pulseguard被触发并对这个瞬态电压进行箝位，以保护后面的电子器件。
esd瞬态电压是快速变化的，当瞬态电压升高到一定程度，达到pgb的箝位电压时，pgb器件将对瞬变电压进行抑制，使之变得“平坦”起来，此时瞬变电压值等于抑制器的箝位电平，以消除高瞬变电压对后面的ic或者或收发器的影响，达到保护电路的目的。瞬变浪涌电流通过后，pgb自动复位，恢复到正常的高阻状态。
图3：pulseguard pgb1010402的工作原理。
hdmi端口保护电路需要8个pgb器件保护hdmi的8条线路（图4a）。每条线路都由1个接地的pgb来保护。根据被保护的设备不同，pgb器件应放置hdmi连接器的后面。此外，pgb接地pcb走线应尽可能短，以将电容负载效应降到最小。
图4b显示的是采用两个pgb器件保护usb2.0端口的d+/d-线路。mlv v5.5mla0603（积层突波吸收器）和聚合物正温度系数（pptc）电阻器件则被用来保护vbus电源线路。
图4：（a） pulseguard的hdmi端口保护电路图； （b） usb2.0端口保护电路图。
littelfuse公司提供丰富的电路保护产品，包括保护用晶闸管、瞬态电压抑制（tvs）二极管、二极管阵列、pulseguard、pptc、气体放电管、保险丝、多层变阻器（mlv）和金属氧化物变阻器（mov）。
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图4：（a） pulseguard的hdmi端口保护电路图； （b） usb2.0端口保护电路图。
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