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[参考译文] SN65HVD71:集成 ESD 器件的详细信息

Guru**** 1788580 points
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1425529/sn65hvd71-details-of-integrated-esd-devices

器件型号:SN65HVD71

工具与软件:

大家好、我正在对422收发器进行雷击瞬态浪涌测试、但看到一些结果没有意义。 首先、我有外部 TVS 保护和串联电阻、详见数据表第24页(链接到下面随附的数据表)。 外部 TVS 按预期工作、但在测量收发器的 Tx 引脚时、我可以看到它正在通过收发器传导。 这个结论是由于串联电阻上测得的压降引起的。 在 Tx 引脚上测量的电压与 TVS 响应不同、收发器具有非常低的阻抗。 下面附上在收发器的 TX 引脚上测量的波形屏幕截图。 请注意、电流迹线是对盒引脚的测量电流输入、因此包括外部 TVS 和器件导通。  

我想了解收发器为什么进行导通、我认为更多地了解集成保护功能会有所帮助。

谢谢

附注:我可以告诉我不是通过输出推挽驱动器进行导通、因为如果我降低瞬态电平、我就不会进行导通。

www.ti.com/.../sn65hvd71.pdf

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    布莱恩特、您好!

    您是否具有与 Vcc 在其中一个示波器通道上发生的事件相关的示波器范围?  

    对于蓝色波形上的第一个尖峰...我最初猜测是器件的 Vcc 网络可能会看到如此快的边沿速率产生一些耦合、或者示波器探头会从冲击中拾取一些 EMI。 如果冲击了总线引脚、则初始冲击不应通过器件从 A/B 引脚直接耦合到 Tx 引脚。  

    我不知道为什么在冲击之后会有第二个边沿尖峰达到大约7V 300us。 您是否在此处的300us 时间戳发生电击后执行任何类型的切换或其他测试?  

    -鲍比

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    您好 Bobby、感谢您的响应。

    我想澄清一下我的初始帖子:当我说到 Tx 引脚时、我是指总线 Y/Z 引脚。 我不担心通过器件耦合。

    我不会切换器件上的任何内容、它通电(VCC = 3.3V)但处于空闲状态。

    我对第二个蓝色尖峰的解释是、这是器件二极管不再导通的结果。

    我附上了更多的屏幕截图、希望会有所帮助。 第一张图片是开路电压瞬态浪涌波形以供参考。 第二个是应用于器件总线 Rx 引脚 A/B 的相同瞬态、这是我预计会看到是否没有通过器件总线引脚进行传导的结果。  

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    布莱恩特、您好!

    感谢您的讲解。 我想我现在已经理解您的设置了。  

    所以、您主要问的是、为什么 Y/Z 引脚能够在内部 ESD 钳位和外部 ESD 钳位触发的位置看到这种钳位。

    [报价用户 id="627128" url="~/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1425529/sn65hvd71-details-of-integrated-esd-devices "]

    [报价]

    但对于 A/B 引脚、只有一个钳位(外部)触发器。

    我想这是因为 Y/Z 引脚上的电路基本上都是 CMOS 输出、都没有任何额外的保护机制。  

    A/B 引脚是接收器电路、为此、在 CMOS 输入之前有一些电阻器网络(我将其视为黑盒)、用于衰减信号(可以将其视为处理较大共模变化的电阻分压器)。 所以 A/B 引脚的电压电平与您在外部探测的电压电平不同、它们看到的电压值会更小。 这可能会导致内部 ESD 不触发 、因为 在外部钳位触发时电压低于其触发点。  

    -鲍比

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    Bobby、您好!

    我同意这可能是正在发生的事情。 我现在的问题是、内部 ESD 是否符合此类瞬态的额定值。 是否有更多有关内部 ESD 的信息/测试数据可用于处理此问题。 我需要证明我不会损坏器件、否则我必须更改外部设计。

    谢谢你

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    布莱恩特、您好!

    由于器件本身并不具有浪涌额定值、因此在设计 ESD 单元时未考虑浪涌测试。 浪涌事件的峰值功率比 ESD 冲击中的峰值功率大得多、因为浪涌事件发生在几微秒范围内  

    额定浪涌的器件通常涉及封装内部包含的巨大 ESD 单元。 我们的 THVD24x9器件具备这种设置 、能够处理浪涌。 在我们的产品系列中、我找不到具有浪涌保护功能的全双工器件、因此我认为您选择的器件不容易替换。

    下面我们的 TI 参考设计将介绍如何设置浪涌保护。 可能需要添加 TBU 和 MOV 以帮助将功率从内部 ESD 单元中耗散。

    https://www.ti.com/lit/ug/tiduas1b/tiduas1b.pdf?ts = 1729209469424&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Ftool%252FTIDA-00731

    -鲍比