Nexperia USB4 ESD-apparaten bieden de perfecte balans tussen bescherming en prestaties – Hardware

(uittreksel uit persbericht)

Nijmegen, Nederland, 15 juni 2022: Semiconductor Device Experts Nexperia biedt twee elektrostatische ontlading (ESD)-beveiligingsapparaten die zijn ontworpen voor gebruik met timers en herstarts op snelle datalijnen. PESD2V8Y1BSF beschermt USB4 / Thunderbolt-interfaces; PESD4V0Y1BCSF beschermt de USB4- en HDMI 2.1-poorten. De apparaten zijn gebaseerd op Nexperia’s TrEOS-technologie, die de laagste interlocking-inspanning, laagste capaciteit en hoog vermogen combineert.

Timer- en herstartapparaten worden vaak gebruikt in USB4 Express-interfaces. Dit resulteert echter in kortere effecten op het bord, waardoor parasitaire inductie tussen de ESD-bescherming en het systeem wordt verminderd, wat op zijn beurt onbedoeld de robuustheid van de systeembrede ESD verlaagt. Zowel PESD2V8Y1BSF als PESD4V0Y1BCSF bieden een lage vfTLP (Very Fast Transmission Line Pulse) piekdiameterspanning die zelfs lager is dan USB4-afschermingsapparaten zonder zichtbare bedrijfsspanning in de standaard I(U)-TLP-curve. Dit helpt de lage inductantie tussen het beveiligingsapparaat en het timerreset-apparaat te compenseren, waardoor de robuustheid van het ESD-systeem in het hele systeem wordt vergroot. Om te voldoen aan krappe budgetten voor invoer- en retourverlies, zijn de beveiligingsapparaten ontworpen voor extreem laag ingangsverlies (-0,29 dB bij 10 GHz) en retourverlies (-20,6 dB bij 10 GHz). In tegenstelling tot andere oplossingen, neemt de capaciteit niet toe met de bedrijfsspanning en levert ze hoge frequentieprestaties tot de maximale bedrijfsspanning.

De PESD2V8Y1BSF en PESD4V0Y1BCSF bieden meer ontwerpflexibiliteit dan andere ESD-beveiligingsapparaten omdat ze direct achter de apparaataansluiting kunnen worden geplaatst. Dit beschermt ook de AC-koppelcapaciteit. Bovendien wordt de meeste lijninductantie tussen de ESD-bescherming en de beschermde component geplaatst om de ESD-prestaties van het systeem te verbeteren. “Nexperia stelt ontwikkelaars in staat om te voldoen aan beperkte input- en loss-return-budgetten op high-speed USB4-datalijnen door componenten te leveren die de impact van ESD-bescherming op het totale systeembudget verminderen”, zegt Stefan Seider, Senior Product Manager, Nexperia. “Onze beveiligingshardware biedt de perfecte balans tussen het verbeteren van ESD-robuustheid op systeemniveau en RF-prestaties.”

Om achterwaartse compatibiliteit met oudere interfacestandaarden zoals USB3.2 aangesloten via USB-C te behouden, heeft de PESD2V8Y1BSF een maximale bedrijfsspanning (VRWM; omgekeerde maximale werkspanning) van 2,8V; Terwijl PESD4V0Y1BCSF 4V VRWM heeft en dus ook geschikt is voor HDMI 2.1. De RF-prestaties van de TrEOS-technologie voor beide beveiligingsapparaten verslechteren niet binnen het bedrijfsspanningsbereik. Naast USB4 en HDMI 2.1 kunnen beide componenten ook worden gebruikt om PCIe- of DisplayPort-interfaces te beschermen.