電子哨兵硬件的防靜電設計

疫情突發(fā)，讓全國上下政府都強制要求安裝電子哨兵，掃碼設備頓時迎來了春天，也有很多客戶來咨詢電子哨兵產(chǎn)品如何完美保證電磁兼容的一次性通過，以下針對典型的各種機種產(chǎn)品和客戶批量出貨產(chǎn)品對接口的保護做分別介紹。

需求目的：

從圖片看出，電子哨兵有觸摸屏設計的和鍵盤控制的，有移動鋰電模式的，也有DC直接供電的，有室外安裝的也有室內(nèi)便攜式的，對電磁兼容，特別是浪涌需求各不一樣，但設計總的原則是一樣的。

接口保護類型

我們把客戶的需求分類兩類，一類是電源的保護需求，一類是信號口的保護需求。

電源接口按照客戶的產(chǎn)品應用一般都有DC5V,DC12V和鋰電充電接口。

信號接口種類繁多，有wifi天線，4G天線，SIM卡，觸摸屏接口，鍵盤按鈕，攝像頭接口等。

接口保護方案列表

DC5V接口保護:

雷卯推薦型號 PTVS0542H100、ESDA05CC、USSD0571P6W、SD05C SD05CW SD0581D3W、MMF6.5CA、SMAJ6.5CA、SMBJ6.5CA、SMCJ6.5CA、SMDJ6.5CA等。

滿足5V直流電源接口的浪涌保護，根據(jù)電源所處環(huán)境選擇合適保護電流的ESD/TVS器件，滿足IEC61000-4-2，等級4，接觸放電8KV，空氣放電15KV。如需滿足IEC61000-4-5浪涌高等級測試需選用大功率SMC器件。

DC12V接口保護:

雷卯推薦型號 SDA1211CDN、SD1271P6W、SD12C、SD12CW、SD1271D3W、SMF15CA、SMAJ15CA、SMBJ15CA、SMCJ15CA、SMDJ15CA等。

滿足12V直流電源接口的浪涌保護，根據(jù)電源所處環(huán)境選擇合適保護電流的ESD/TVS器件，滿足IEC61000-4-2，等級4，接觸放電8KV，空氣放電15KV。如需滿足IEC61000-4-5浪涌高等級測試需選用大功率SMC器件。

天線接口保護：

雷卯推薦型號 ULC0511CDN、LC05CI、SMD4532-090NF、2R090SD-8等。

滿足天線接口的靜電保護，超低電容，可以保證信號傳輸。接觸放電30KV，空氣放電30KV。如需滿足IEC61000-4-5浪涌測試在前端設置GDT器件。

SIM卡接口保護:

雷卯推薦型號 USRV05-4等。

SIM卡提供7.2Mbps的傳輸速度，本方案采用集成器件防護，節(jié)約空間，保證信號完整性，滿足IEC61000-4-2，等級4，接觸放電8KV，空氣放電15KV。

HDMI接口保護：

雷卯推薦型號 ULC0524P、USRV05-4、LDWI21T-900Y等。

HDMI 方案采用多路集成器件防護, 可節(jié)約空間，可保證信號完整性，可濾除雜訊，滿足IEC61000-4-2(等級4)，接觸放電25kV，空氣放電30Kv。

按鈕接口保護：

雷卯推薦型號 SDA05W5、ESDA05CP。

可以采用普通低電容集成器件防靜電，滿足IEC61000-4-2，等級4，接觸放電8kV，空氣放電15kV。單路的0402封裝器件可選。

模擬視頻接口保護：

雷卯推薦型號 SDA05W5、ESDA05CP等。

模擬視頻最高傳輸速度<5Mbit/s，可采用普通低電容器件防靜電，滿足IEC61000-4-2，等級4，接觸放電8KV，空氣放電15KV。單路的0402封裝器件可選。

總結

電子產(chǎn)品的接口防護需用過壓保護器件，很多工程師意識到要用保護器件，但由于選型不當或沒按照ESD電路PCB設計原則，造成產(chǎn)品靜電測試或EMC測試不通過，產(chǎn)品多次驗證測試，浪費人力財力，造成產(chǎn)品延遲上市的事情總有發(fā)生，或過度設計，造成成本壓力。

雷卯電子專業(yè)為客戶提供電磁兼容EMC的設計服務，提供實驗室做摸底測試，從客戶高效，控本方便完成設計，希望為更多的客戶能快速通過EMC的項目，提高產(chǎn)品可靠性盡力。

雷卯電子電磁兼容實驗室，提供免費測試，提供外圍靜電保護參考電路。