手机中音频系统抗ESD和EMI干扰设计

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所属分类:音频杂谈

手机音频系统中ESD及EMI的起因及结果。接着研讨了ESD干扰抑制器和EMI滤波器的使用,以避免这些威胁。最后,比较了当前三种解决方案。

  手机电路设计者必须确保采取必要的措施,以消除ESD的破坏。

  在音频电路中如有电磁干扰(EMI),会出现嘶嘶、噼啪、嗡嗡等声音,声音质量很差。手机用户无法忍受这样的干扰。因此,必须设法过滤音频电路的电磁干扰。

  我们能看到闪电打击建筑物和树,它具有破坏力。如果电子电路的ESD保护不是最优,即使是很少的放电,也会破坏灵敏的电子电路,这是人们已探测到的。手机具有一定的ESD保护。音频电路的外部连接是ESD最常见的来源。简单地插入耳机及扩音器,这也许意味着手机将受ESD的影响。

  如图1所示,电子部件受ESD影响时,会发生什么?会产生一个细微的孔,氧化物将侵扰部件。

手机中音频系统抗ESD和EMI干扰设计

  图1 受ESD影响,氧化物冲进一个小孔

  抑制

  与所有的商品相同,手机必须根据IEC61000-4-2条例鉴定其ESD。条例规定:手机可抵抗15 kV空气放电(通过330Ω/150 pF),即大约不小于1毫微秒穿过45 A电流。在这种情况下,手机应能继续工作,没有被破坏。上述是一个高能量脉冲与ESD人体模型实验的比较情况。为了保护主芯片,在每一潜在的ESD入口点都必须添加额外的ESD保护。一般来说,抑制ESD的设备生成可控输出,称作箝位电压。

  图2所示的是一次ESD事件中,ESD保护设备的输出(箝位电压)。

手机中音频系统抗ESD和EMI干扰设计

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