中心議題：

• 實(shí)例講解便攜設(shè)備高保真度一體化ESD/EMI保護(hù)

便攜式和無線設(shè)備日趨復(fù)雜，越來越容易受到靜電放電（ESD）和電磁干擾（EMI）的影響。本文給出在立體聲耳機(jī)、手機(jī)、便攜式多媒體播放器、PDA或筆記本電腦中，有效降低電磁干擾和提高音頻質(zhì)量的一體化ESD/EMI保護(hù)方案。

隨著便攜式和無線設(shè)備的日趨復(fù)雜化，此類設(shè)備越來越容易受到靜電放電（ESD）和電磁干擾（EMI）的影響。尤其在立體聲耳機(jī)、移動(dòng)電話、便攜式多媒體播放器、PDA或筆記本電腦等電子設(shè)備中，需要降低電磁干擾，以確保電子設(shè)備的高音頻質(zhì)量。

產(chǎn)品資料： 雙重音頻濾波器 

                      

CA04F2FT5AUD010G ESD/EMI音頻濾波器組合，占用面積為1.37 x 1.0 mm².

主要數(shù)據(jù) 

 

• 最大直流工作電壓  5.5 V
• 接觸放電ESD能力       8 kV
• 典型插入損耗 -20～-60 dB
• 最大鉗位電壓（1 A, 8/20 µs）  30 V

 
電磁干擾（EMI）由無線射頻產(chǎn)生，對(duì)音頻線路造成影響。同時(shí)，音頻輸入和輸出又會(huì)使射頻線產(chǎn)生失真。愛普科斯研制出一款新型組合式雙重ESD/EMI音頻濾波器（CA04F2FT5AUD010G），可有效降低寄生噪聲，提高音頻質(zhì)量。該濾波器被置于0405雙通道封裝內(nèi)，其特點(diǎn)是串聯(lián)電阻低，并集EMI濾波和ESD保護(hù)于一體。

                     

          圖1： 音頻應(yīng)用保護(hù)：音頻線路一體化ESD/EMI保護(hù)的應(yīng)用舉例.
 
設(shè)計(jì)此款新型ESD/EMI音頻濾波器需要將十個(gè)分立元件的功能集于同一塊芯片上（圖1）。由于此濾波器具有20 MHz的截止頻率和0.2 ?的低串聯(lián)電阻，它在要求低通帶衰減的應(yīng)用中提供了良好的解決方案。對(duì)于所有四波段GSM頻率制式（850/900/1800/1900 MHz）、UMTS制式（2.1 GHz）、GPRS/WLAN和藍(lán)牙頻率（2.4 GHz），當(dāng)頻率范圍為200 MHz 至 4 GHz時(shí)，其衰減高于-20 dB。在頻率為900 MHz時(shí)，它的衰減值非常高，超過-60 dB (圖2)。

                    
                      圖2： 插入損耗

下頁內(nèi)容：超電壓的雙重保護(hù)

[page]

CA04F2FT5AUD010G ESD/EMI音頻濾波器提供在廣泛頻率范圍內(nèi)的高衰減。
 
使用TVS和齊納二極管的濾波器在音頻信號(hào)路徑上具有非常明顯的非線性特征。因此，它們會(huì)大幅度增加總諧波失真度（THD）。相比較而言，愛普科斯生產(chǎn)的雙重ESD/EMI音頻濾波器具有低THD的特點(diǎn)，在1 kHz時(shí)噪聲值低于-100 dB，因而，它處理超清晰的聲音的能力極佳。

                    

                     圖3： 超電壓的雙重保護(hù)

雙鉗位結(jié)構(gòu)提高ESD脈沖保護(hù)能力。第一個(gè)壓敏電阻將ESD信號(hào)從8KV降至200V（紅色），第二個(gè)壓敏電阻將其進(jìn)一步減少至70V（藍(lán)色）。
 
ESD/EMI音頻濾波器的設(shè)計(jì)還能對(duì)敏感的IC提供極好的ESD保護(hù)(IEC61000-4-2, 4 級(jí)標(biāo)準(zhǔn))。其內(nèi)部采用雙鉗位結(jié)構(gòu)，可將ESD脈沖從8 kV降至 70 V（圖3）。此外，ESD/EMI音頻濾波器還具有非常穩(wěn)定的陶瓷結(jié)構(gòu)。即便經(jīng)過?1000 ESD脈沖，雙重式ESD/EMI音頻濾波器仍能保持原有的高濾波性能。