Microphone靜電放電防護方案

方案簡介

麥克風（Microphone）是一種能將聲音信號轉化為電信號的能量轉換裝置,這種轉換過程使得聲音能夠被錄制、放大或傳輸，廣泛應用于各種場合。在麥克風線路中，標準的信號最大值一般達到5.5Vp-p，而其能夠處理的最大頻率則低于10kHz。在這個頻率范圍內，通常無需擔憂抑制器電容量的影響。

音頻口作為常用接口，頻繁的插拔電纜同樣會造成ESD損害，因此需要采取相應的保護措施來確保使用安全。常規的ESD靜電二極管防護器件可能會影響數據的傳輸，造成音質失真等現象.此方案采用封裝體積小、導通電壓精度高、響應速度快、鉗位電壓低的ESD管做防護，在不影響數據傳輸的前提下滿足IEC61000-4-2 Level 4靜電放電防護需求，讓后端的電路得到有效全面的防護。

Microphone工作原理

編輯

目前市場上的MIC主要分為ECM與MEMS兩大類型。我們今天主要講的是ECM，即駐極體電容式麥克風，主要應用于與手機相關的耳機MIC電路中。ECM類型的MIC內部可以簡單的理解為一個膜片電容與一個FET構成。FET阻抗很高。其中一端是與電容的一極接觸。電容一端是固定的，一端是可移動的。兩端的距離和聲音的輸入有關系。聲音的大小、頻率導致金屬片震動產生幅度和頻率的變化，在電容看來就是電容兩極之間的距離的變化，進而等效為電容電荷積累量的變化。

應用示例

編輯

針對Microphone的靜電防護方案，我們提供了兩款低結電容低鉗位電壓ESD防護器件SELC2X5V1BT和SELC2F5V1BT。兩個器件電氣特性相同，封裝不同，可用于防護左聲道（L）、右聲道（R）和話筒（MIC）三條通道。

兩器件工作電壓都為5V，鉗位電壓為22V，結電容僅為0.3pF，且符合IEC 61000-4-2 (ESD) Level 4 規范，在 ±25kV（空氣）和 ±22kV（接觸）下提供瞬變保護，可保護天線在惡劣的電磁環境下免受靜電放電(ESD)和低等級浪涌事件的沖擊與干擾。客戶可根據MIC實際情況進行選擇。

型號參數

電氣特性表

At TA = 25℃ unless otherwise noted

表1 SELC2X5V1BT電氣特性表

表2 SELC2F5V1BT電氣特性表

總結與結論

為了使Microphone音頻接口在日常使用中穩定運行，接口必須配備極為高效的靜電放電（ESD）防護機制，防止系統遭受高壓瞬態沖擊的損害，最大限度地降低電容影響，有效降低噪聲干擾，確保信號傳輸的暢通無阻與高效性， ELECSUPER SEMI研發各種低電容低鉗位電壓的ESD和TVS保護器件，可按照客戶需求性能與封裝提供定制化開發服務，為各種接口及高速汽車通信總線提供值得信賴的保護器件。以上解決方案是保護MIC的優選之策，確保聲音信號能準確地傳遞。

審核編輯 黃宇