1. 高速数据接口 ESD 防护面临的挑战

数据接口的 ESD 防护技术是保证设备整机不受 ESD 危害的主要措施之一。尽管设备整机的可以通过采用屏蔽、接地和滤波三种技术实现 EMC 设计，但对于暴露在外部的数据接口仅靠这些措施还并不能达到理想的效果，甚至对外部传导进入的瞬态过压无能为力。

因此目前数据接口的 ESD 防护都广泛采用静电保护器件，例如压敏电阻、TVS、高分子静电保护器、及其他类似功能的器件。 但目前业内公认的事实是，基于半导体二极管工艺的 TVS 保护器件是综合性能优的 ESD 防护器件。

针对高速数据接口的 ESD 防护，仍然面临一系列的挑战， 例如需要静电防护器件具有更小的寄生电容、更低的钳位性能、更小的 PCB 占用面积及更为优化的线路设计。表 1 是目前主流高速数据线路的静电防护需求。可以看出，其中可接受线路间电容为 3pF，若考虑设计余量， 静电防护器件的寄生电容要更小； 接口数据线路都在 2 条以上，为实现更为优化的线路设计， 多线集成防护是更好的选择；ESD 防护至少要通过 IEC61000‐

2. 低电容多线集成静电保护器件－KRESD05-4

凯然芯采用自有知识产权的低电容多线集成过压保护技术，为主流高速数据接口的 ESD 防护提供了高性价比的 ESD 保护器件。推出高密度的四通道双向 TVS 阵列 KRESD05-4。适用于目前各种主流高速数据接口应用。它具有以下特点：

◆可同时实现全差模防护 和差共模防护；

◆线间不存在闩锁，可以不接地使用；

◆线间电容仅为 0.7pF；

◆符合下列标准：

静电放电，IEC61000‐4‐2，±8kV（接触式），±15kV（空气）雷击浪涌，IEC61000‐4‐5，6A (8/20μs) ；

4‐2Level4的测试，若考虑设计余量，可能要增强到接触放电 10KV， 空气放电 30KV 。

该器件内部通过集成大功率 TVS 及高速开关二极管，实现低电容多线集成过压防护。由于器件采用高压开关二极管工艺，因此能够承受瞬态峰值电压高达几千伏的纳秒级的浪涌冲击，并实现几十伏的低钳位电压。

 KRESD05-4 的安装应用可以分为三类：

◆数据接口的电源和数据线路同时需要静电防护，此时可采用图 2 的接法，详细案例如 USB2.0

保护；

◆数据接口的只有数据线路需要静电防护，此时可采用图 3 的接法，详细案例如以太网 RJ45 端保护；

◆数据接口的只有数据线路需要静电防护，但可以利用电源提供偏置以获得更低电容，此时可采用图 5 的接法；

1. KRESD05-4 的应用

KRESD05-4 具体应用在 USB2.0、VGA/DVI、以及以太网的方案，

特征：

◇峰值脉冲功率150W（8/20μS）；

◇低电容ESD保护；

◇容值0.5PF；

◇SOT23-6封装；

◇符合RoHS；

◇无铅；

◇保护四个高速数据线路和Vcc；

◇符合IEC61000-4-2 Level 4：接触放电>13kV，空气放电>18kV。

应用：

◇SIM端口；

◇ATM接口；

◇以太网个10/100/1000 BaseT；

◇笔记本电脑；

◇视频线路保护；

◇数字视频接口（DVI）；

◇IEEE 1394端口Firewires；

◇USB 2.0电源和数据线保护；

◇显示器和平板显示器。