概述

为了获得更高性能，智能电视通常都采用最新一代的技术。随着更小更先进的集成电路不断促进电视机的发展，电磁兼容（EMC）领域将出现新的挑战，因为其中应用到的HDMI、USB3.0以及RJ45等高速信号接口在正常使用条件下会受到静电和电缆放电事件的威胁。

应用框图

陶瓷气体放电管、静电抑制器、半导体放电管等保护器件在智能电视接口中的应用-赛米微尔-技术支持社区

接口保护及器件

一、Audio/Video接口

1、接口说明及要求

  • 敏感元件：视频接口的信号线（如TMDS数据线、时钟线、热插拔检测线等）对静电敏感，易受ESD损坏。
  • 标准要求：需满足IEC 61000-4-2（ESD抗扰度）、IEC 61000-4-5（浪涌）等标准。
  • 典型威胁：人体放电模型（HBM，±8kV）、机器放电模型（MM）、插拔过程中的瞬态电压。

2、接口保护电路图

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3、推荐器件及参数表

ESD推荐使用SE10F10B5.0A系列静电抑制器，采用DFN1006-2L标准封装,具有漏电流小，反应速度快（nS级），可靠性高等特性，被广泛应用于HDMI，USB，VGA等高速信号传输接口ESD静电防护，保护每个输入/输出引脚，为可能经历破坏性静电放电(ESD)的电子设备提供高级别保护。以下为数据手册：

SE10F10B5.0A-静电抑制器-ESD二极管下载

二、HDMI接口

1、接口说明及要求

  • 敏感信号线：
    TMDS差分对（4对数据+1对时钟）：高频信号（如HDMI 2.1可达12Gbps），需超低电容保护。
    HPD（热插拔检测）：低带宽但易受插拔ESD冲击。
    DDC（I2C总线）：SCL/SDA线需双向保护。
  • +5V电源线：可能引入电源浪涌。
  • ESD标准：需满足IEC 61000-4-2 Level 4（±8kV接触放电，±15kV空气放电）。

2、接口保护电路图

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3、推荐器件及参数表

ESD1/ESD2推荐使用SEULC0524PA系列静电抑制器，采用DFN2510-10L标准封装，电容值0.6pF以内；以下为数据手册：

SEULC0524PA-静电抑制器-数据手册下载

ESD3推荐使用SESRV05-4A系列静电抑制器，采用SOT-23-6L标准封装，电容值0.6pF以内；以下为数据手册：

SESRV05-4A-低电容TVS二极管阵列下载

三、USB接口

1、接口说明及要求

  • USB 3.0/3.1：SSRX/SSTX超高速差分对（5Gbps~10Gbps）
  • VBUS电源线：+5V直流，易受浪涌冲击
  • CC线（Type-C）：用于功率协商和正反插检测
  • 其他：ID线（Micro-USB）、SBU线（Type-C备用模式）
  • ESD标准：IEC 61000-4-2 Level 4（±8kV接触放电，±15kV空气放电）

2、接口保护电路图

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3、推荐器件及参数表

ESD1推荐使用SE41T06U5.0LB系列静电抑制器，采用SOT-143标准封装，电容值2.0pF以内；以下为数据手册：

SE41T06U5.0LB-静电抑制器下载

ESD2推荐使用SEULC0524PA系列静电抑制器，采用DFN2510-10L标准封装，电容值0.6pF以内；以下为数据手册：

SEULC0524PA-静电抑制器-数据手册下载

三、RJ45（1000M）接口

1、接口说明及要求

针对RJ45接口（以太网接口）的浪涌保护设计需同时考虑 静电放电（ESD） 和 雷击/电源浪涌（Surge） 威胁，确保网络设备在恶劣环境下稳定工作。

  • 主要威胁源：
  • ESD（静电放电）：人体放电（±15kV）、插拔过程放电。
  • Surge（浪涌）：雷击感应（IEC 61000-4-5，±4kV/1kA）、电源耦合（如POE设备）。
  • 敏感线路：
  • 差分数据线（TX+/TX-、RX+/RX-）：100/1000Base-T信号（高频，需低电容保护）。
  • POE电源线（对于支持Power over Ethernet的设备）：需额外防护高压浪涌。
  • 共模干扰：雷击时线缆感应出的共模电压。
  • 测试标准：
  • IEC 61000-4-2（ESD）：±8kV接触放电，±15kV空气放电
  • IEC 61000-4-5（Surge）：±4kV（1.2/50μs电压浪涌）

2、接口保护电路图

陶瓷气体放电管、静电抑制器、半导体放电管等保护器件在智能电视接口中的应用-赛米微尔-技术支持社区

3、推荐器件及参数表

ESD推荐使用SE3D35B3.3MA系列低电容静电抑制器，采用SOD-323标准封装，电容值0.6pF以内；以下为数据手册：

SE3D35B3.3MA-静电抑制器-低电容TVS二极管下载

GDT推荐使用SG3225B800系列陶瓷气体放电管，具有极间电容低、浪涌吸收能力强、插入损失低、使用寿命长等特性，被广泛应用于电气和通信设备提供瞬态过电压保护，尤其适用于ADSL、通讯基站、通讯电源、光伏、储能等行业领域。以下为数据手册：

SG3225B800-陶瓷气体放电管下载

了解更多

如需了解更多智能电视接口保护应用详情及相关器信息，您可以随时与我们的应用工程师联系，或者访问https://semiware.com/applications/smart-tv/

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