GPIO端口ESD静电放电浪涌保护方案

General-purpose Input Output，中文：通用输入/输出端口，简称GPIO或总线扩展器。 GPIO端口能够提供额外的控制和监视功能，每个GPIO端口可通过软件分别配置成输入或输出，由于其可能需要引线至外部传输数据，极其容易受到ESD静电放电及其他电磁脉冲浪涌的影响，为产品的稳定性和可靠性带来挑战和威胁。为此，为了确保GPIO数据端口能够在最终安装环境中正常工作，需要对其进行浪涌静电防护设计。接下来，高品质电路保护器件厂商及电路保护解决方案服务商东沃电子（DOWOSEMI）针对GPIO端口静电浪涌问题进行了保护方案设计，如下图所示：

方案说明

从东沃GPIO端口ESD静电放电浪涌保护方案图可知，东沃技术推荐选用集成式多路ESD静电保护二极管DW05-4R3P-S，导通电压精度高、响应速度快、寄生电容值低、钳位电压低，在不影响数据传输的前提下能够满足IEC61000-4-2 Level 4静电放电保护需求，且做到低成本高防护等级。

 

器件参数

查阅东沃电子“ESD-DW05-4R3P-S Datasheet”产品规格书可知：

>> 峰值脉冲功率 (8/20μs)：50W

>> 峰值脉冲电流 (8/20μs)：4.5A

>> 反向工作电压：5V

>> 最小击穿电压：6V

>> 钳位电压：12V

>> 漏电流：0.2uA

>> 结电容：0.2pF

>> ESD符合IEC 61000−4−2 (Air)：±20kV

>> ESD符合IEC 61000−4−2 (Contact)：±15kV

>> 封装：DFN-10L

>> 工作温度：−55°C to +125°C

>> 存储温度：−55°C to +150°C

东沃电子DOWOSEMI  Part Number	PPP	IPP	VRWM	VBR	VC	IR	CJ	Polarity	Package
	W	A	V	V	V	μA	pF
DW05-4R3P-S	50	4.5	5	6	12	0.2	0.2	Uni	DFN-10L

 

以上是GPIO端口ESD静电放电浪涌保护经典方案