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3个应该强调保护和过滤解决方案的应用程序

2017年5月6日经过Nexperia

保护和过滤解决方案并不是一个新概念,但是随着系统在较小的包装中获得更多的连接性,它们比以往任何时候都重要。

保护和过滤解决方案并不是一个新概念,但是随着系统在较小的包装中获得更多的连接性,它们比以往任何时候都重要。

静电放电(ESD)很长一段时间以来一直引起问题。它一直是许多较晚或失败的产品发行的罪魁祸首,甚至被怀疑是兴登堡崩溃在1937年。幸运的是,当今电子设计中的ESD不会像氢这样的挥发性物质那样引起大爆炸。但是,在未来几年中,电子设计中与ESD相关的故障可能会增加。对于较慢的瞬变,我们也有类似的情况。

随着半导体变小,随着子系统被压缩在一起,保持信号完整性变得更加困难。随着设备通过多个系统将更多数据传输到多个来源,电磁干扰(EMI)问题也有更多的潜力。例如,智能手机可以通过4G,WiFi,蓝牙和USB传输数据。为了使事情变得更加困难,许多设备也正在合并Zigbee,线程,除了BLE/其他无线协议/蓝牙5。电子设计将越来越多的系统纳入越来越小的包装,这种模式可能会在可预见的未来继续进行。

保护和过滤解决方案对所有电子设计都有帮助,但是我们强调了三个崭露头角的行业,在下面的行业可能尤其重要。

工业物联网(IIOT)

根据ABI研究,工业互联网将在已经存在的5300万个有线和无线连接中增加1300万个有线和无线连接。IIOT系统很复杂,并且具有大量数据和功率。就像设备中故障的子系统可能导致整个设备故障一样,装配线中单个设备的故障可以使生产停滞不前,直到固定或更换为止。

由于IIOT系统分布在整个制造线上,而不是集中在受保护的橱柜中,因此这些系统必须能够承受诸如ESD和激增脉冲等瞬态,同时仍然可靠地发送数据。

由于如此众多的设备共同努力,ESD可能会造成生产毁灭性。虽然更换和维修单个设备的成本相对便宜,但落后生产的机会成本可能会使制造公司在不久的将来的计划中脱轨。

IIT工厂需要清洁数据传输才能使机器人有效地交流和工作。

汽车物联网和自动驾驶汽车

较新的车辆已经具有许多物联网。当自动驾驶汽车上路时,对可靠连通性的需求将变得更加重要。目前,汽车或车队的物联网系统的故障会产生相对最小的后果,例如不采用最佳路线,迟到交付或错误计算燃油预算。使用自动驾驶车辆,发生了重大故障可能是致命的

自动驾驶车辆故障的危险是两倍:自动驾驶汽车必须传输其传感器收集的数据以安全地导航,并且车辆必须彼此交流,以避免基于交通的碰撞。这些计算需要大量数据传输,并且可靠的硬件对于促进这一点至关重要。

自动驾驶汽车处理并传输大量数据。需要可靠的硬件来保持这些系统运行。

带有USB-C的智能手机,平板电脑和笔记本电脑

虽然大多数物联网设计都用于低功率,但智能手机是一个特殊的情况,因为它们需要平衡低功率应用程序和更快的充电和数据传输速度。许多智能手机制造商正在迈向USB Type-C,该公司最多可以转移100瓦,每秒最多可转移10千兆位。这是大量的电源,挤入了一个小型设备中,从而使浪涌损伤的风险很高。

有效的保护和过滤解决方案使智能手机设计师的使用寿命更加容易:电涌保护设备,可以通过允许使用小而有效的保护策略来处理小足迹上的高能脉冲。ESD保护设备,为最新的,敏感的收发器提供有效的保护,同时旨在使其信号通过。这种高效ESD保护技术也可以与EMI过滤器结合使用,以最大程度地减少对无线数据传输的干扰。

移动设备中的频率可能会变得非常拥挤。

在组件级别强调保护和过滤

需要保护和过滤解决方案正在从设备和电路级别转移到单个组件的水平。工程师有很多方法可以减少设计中的ESD,激增和EMI,并且制作组件以减少这种干扰,希望可以使他们的工作更轻松。

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