優(yōu)越的電氣性能
諸如蜂窩電話等移動(dòng)設(shè)備都具有數(shù)據(jù)或音頻接口連接外部器件,如麥克風(fēng)、音樂(lè)播放器、攝像頭、外部存儲(chǔ)器或者多媒體卡。所有這些I/O接口被認(rèn)為是傳導(dǎo)和輻射EMI以及ESD等干擾的潛在來(lái)源和引入點(diǎn),必須完全抑制這些干擾。
圖2 抑制ESD的基本ZRZ單元結(jié)構(gòu)的等效原理圖
圖4USB濾波在移動(dòng)電話實(shí)現(xiàn)的原理
圖4是電路實(shí)現(xiàn)原理(EMIF02-USB01)的例子,所有提及的功能集成在倒裝芯片封裝2.6mm2的硅片上。
與SOT-323相比,倒裝芯片封裝可節(jié)省40%的電路板空間,并具有較高的濾波特性。
USB連線終端負(fù)載可以通過(guò)串聯(lián)電阻到數(shù)據(jù)線來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些電阻匹配USB電纜阻抗,以便保證適當(dāng)?shù)呢?fù)載,維持信號(hào)的完整性。
D+和D-線需要上拉電阻來(lái)識(shí)別設(shè)備是全速還是低速設(shè)備。使用IPAD技術(shù),這些電阻集成在硅片上,滿足USB1.1指標(biāo)中5%精度的要求。
在這個(gè)例子中,低通濾波器由串聯(lián)電阻和與I/O線并聯(lián)的雙鉗位二極管組成。這一結(jié)構(gòu)中,RC濾波網(wǎng)絡(luò)在1GHz時(shí)的頻率衰減為-25dB。
除了輻射EMI功能,上面例子中的電路通過(guò)了在每個(gè)I/O數(shù)據(jù)線上放置ESD雙向二極管而進(jìn)行的IEC61000-4-5的4級(jí)測(cè)試。
USB應(yīng)用的設(shè)計(jì)對(duì)滿足ESD和EMI濾波標(biāo)準(zhǔn)的要求非常關(guān)鍵。采用倒裝芯片封裝的IPAD可以使手機(jī)具有USB連接,并且滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),提供全集成方案,同時(shí)包括阻抗匹配、上拉電阻。而且,優(yōu)化硅片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以達(dá)到USB1.1指標(biāo)所需的50pF電容的要求。