车用多媒体主机ESD解决对策，提供技术方案应用
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近年随着越来越多科技厂商研发车用多媒体系统主机，为了保护主机免受esd (静电放电) 影响，在多媒体主机需要配置esd防护元件，用于保护i/o端口免于遭受esd能量破坏。当i/o端口遭遇过大的esd能量时，将导致多媒体系统受到静电干扰的现象，若此时系统没有做好esd防护设计，很可能会造成系统损毁甚至i/o端口功能出现异常，故需选择esd防护效果较佳的防护元件在车用多媒体系统主机上进行esd防护。
以往在车用多媒体系统主机常见的i/o端口是usb2.0，部份的r & d产品开发人员在设计主机时，会想在所有讯号共用同一个单通道型号的esd防护元件应用在主机所有的i/o端口。不过在近年所推出的车用多媒体主机为了实现apple car play / android auto等新应用需求，会将以往的usb2.0 type a升级成usb type c，在主机也有新增hdmi port端口用来取代传统av in的影像传输模式。因此，建议不要为了备料方便，而在所有讯号共用esd防护元件，主要的原因是每个i/o端口的讯号电压皆不同，若统一使用同一颗防护元件，将会遇到保护元件的钳制电压特性不符合每个i/o端口耐受的问题。正确的做法是随着应用需求挑选符合该i/o端口应用规格的esd防护元件，对于多媒体系统主机才能实现更好的esd防护效果。
车用多媒体系统主机常见i/o端口，建议esd保护元件
1. dual port usb2.0
车用多媒体系统主机会配置两个usb2.0的端口，若选用传统单通道的esd保护元件，则需使用六颗元件才能保护两个usb2.0端口，但使用四通道array型式的保护元件az9115-04s则可将原本的六颗收敛成一颗，可参考图一dual port usb2.0 esd保护元件应用线路图。
图一 : dual port usb2.0 esd保护元件应用线路图
2. usb type c
usb type c端口上的tx/rx位置可以选用az9143-04f进行esd防护， d+/d-可搭配az9115-04s esd保护元件，。在vbus位置则需考量在type c端口是否有支援usb power delivery的需求，若车用多媒体系统在type c vbus位置有支援20v的高压快速充电模式，则需要选择20v的esd保护元件，相关方案选择请参考图二。
图二 : usb type c esd保护元件
3. hdmi port
hdmi端口上的tmds高速讯号位置可以选用az9143-04f进行esd防护，hdmi端口的低速讯号位置可以选用az9115-04s进行esd防护，esd应用线路图可参考下方图三。
图三 : hdmi端口esd应用线路图
总结 : 随着车载应用搭配的车用多媒体装置功能增加，在应用的影音讯号端口也升级成可以提供更高速率应用的hdmi and type c的应用规格，因此对系统的稳定度要求会越来越严谨，对esd的防护需求也会越来越重视。虽然hdmi and type c端口在消费性电子产品中是常见的应用端口，不过若是 搭载应用在车用多媒体系统主机就需要特别重视iso10605中的esd测试规格，在车用产品的esd测试等级中，最高的测试需求是air 25kv，与消费性电子的air 15kv有很大的差异。若选用到esd防护性能不佳的保护的tvs产品，将会导致系统无法通过esd测试认证，晶焱科技（amazing）的车载系列tvs能提供优秀的esd防护性能并且通过aec-q101标准的认证，若有车载应用 esd/eos 防护相关需求，欢迎洽询。
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以往在车用多媒体系统主机常见的i/o端口是usb2.0，部份的r & d产品开发人员在设计主机时，会想在所有讯号共用同一个单通道型号的esd防护元件应用在主机所有的i/o端口。不过在近年所推出的车用多媒体主机为了实现apple car play / android auto等新应用需求，会将以往的usb2.0 type a升级成usb type c，在主机也有新增hdmi port端口用来取代传统av in的影像传输模式。因此，建议不要为了备料方便，而在所有讯号共用esd防护元件，主要的原因是每个i/o端口的讯号电压皆不同，若统一使用同一颗防护元件，将会遇到保护元件的钳制电压特性不符合每个i/o端口耐受的问题。正确的做法是随着应用需求挑选符合该i/o端口应用规格的esd防护元件，对于多媒体系统主机才能实现更好的esd防护效果。
车用多媒体系统主机常见i/o端口，建议esd保护元件
1. dual port usb2.0
车用多媒体系统主机会配置两个usb2.0的端口，若选用传统单通道的esd保护元件，则需使用六颗元件才能保护两个usb2.0端口，但使用四通道array型式的保护元件az9115-04s则可将原本的六颗收敛成一颗，可参考图一dual port usb2.0 esd保护元件应用线路图。
图一 : dual port usb2.0 esd保护元件应用线路图
2. usb type c
usb type c端口上的tx/rx位置可以选用az9143-04f进行esd防护， d+/d-可搭配az9115-04s esd保护元件，。在vbus位置则需考量在type c端口是否有支援usb power delivery的需求，若车用多媒体系统在type c vbus位置有支援20v的高压快速充电模式，则需要选择20v的esd保护元件，相关方案选择请参考图二。
图二 : usb type c esd保护元件
3. hdmi port
hdmi端口上的tmds高速讯号位置可以选用az9143-04f进行esd防护，hdmi端口的低速讯号位置可以选用az9115-04s进行esd防护，esd应用线路图可参考下方图三。
图三 : hdmi端口esd应用线路图
总结 : 随着车载应用搭配的车用多媒体装置功能增加，在应用的影音讯号端口也升级成可以提供更高速率应用的hdmi and type c的应用规格，因此对系统的稳定度要求会越来越严谨，对esd的防护需求也会越来越重视。虽然hdmi and type c端口在消费性电子产品中是常见的应用端口，不过若是 搭载应用在车用多媒体系统主机就需要特别重视iso10605中的esd测试规格，在车用产品的esd测试等级中，最高的测试需求是air 25kv，与消费性电子的air 15kv有很大的差异。若选用到esd防护性能不佳的保护的tvs产品，将会导致系统无法通过esd测试认证，晶焱科技（amazing）的车载系列tvs能提供优秀的esd防护性能并且通过aec-q101标准的认证，若有车载应用 esd/eos 防护相关需求，欢迎洽询。
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