手機中ESD和EMI干擾-音頻系統(tǒng)連接器的解決方案
濾波器
EMI濾波器盡可能地接近EMI干擾的切入點,這樣盡可能保證音頻質(zhì)量。如圖6。
濾波器的選擇應(yīng)根據(jù)它的帶寬,截止頻率及阻帶抑制特點。另一創(chuàng)建高質(zhì)量聲音的因素是總諧波失真度(THD)。不好的THD可毀壞其它極好的音頻系統(tǒng)的聲音質(zhì)量。比較理想的是;EMI濾波器的THD值好于最弱的信號鏈。
具有代表性的特點:
·800-2480 MHz頻率帶的阻帶衰減不小于-25 dB
·10-800 MHz頻率帶的阻帶衰減不小于-20dB
·MIC線不小于-70 dB(A)THD+N(0.03%),可提供高質(zhì)量音頻。
考慮電路板空間
手機集成了越來越多的多媒體功能,例如:GPS,MP3,F(xiàn)M,藍牙,及DVB-H。這些功能均要求額外的電路板空間。設(shè)計者必須為ESD及EMI解決方案擠出空間。
三種解決方案的比較
市場中的一些解決方案并沒有提供完善的方法。圖7中有三種可能的解決方案。
離散解決方案
這種解決方案采用24個分立部件,組成ESD抑制器和EMI濾波器。此方案不是最優(yōu)化。它工作的費用和可靠性受24個分立部件制約。
低溫共燒陶瓷(LTCC)和變阻器解決方案
低溫共燒陶瓷(LTCC)EMI濾波器可以很好地完成濾波需求。但是,變阻器具有高的箝位電壓(最大VCL>100V)。因而沒有提供最優(yōu)化的靈敏亞微型芯片ESD保護。
集成被動和主動設(shè)備
這一技術(shù)將保護二極管和被動元件相結(jié)合,如集成電路硅芯片中的電阻和高密度電容。與前兩個解決方案比較,IPAD解決方案的優(yōu)點如下:
·可完成所有ESD抑制和EMI濾波器需求。
·可節(jié)省大量的電路板空間(大約78%)
·因使用天然硅設(shè)備,可提供更顯著的可靠性和更低的運作成本。
結(jié)論
這篇文章介紹了手機音頻界面中ESD和EMI的起因及潛在結(jié)果,并大致講述了ESD抑制及EMI濾波器的需求。
比較可用的集成ESD保護及EMI濾波器的解決方案,可提供最好的ESD保護(最低的VCL)及最好的阻帶衰減,還可提供其他有利條件,例如:更好的可靠性和更低的運作費用。
這些是ESD威脅距離設(shè)備約一米測試的。
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