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时源芯微 专业EMC解决方案提供商 为EMC创造可能 TVS（Transient Voltage Suppressor，瞬态电压抑制二极管）和ESD（Electrostatic Discharge，静电放电保护二极管）均用于电路保护，但在设计目标、性能参数及应用场景上存在显著差异。以下是两者的核心区别及选型指南： 一、核心功能与设计目标 参数 TVS管 ESD管 核心用途 抑制高能量瞬态过压（浪涌、雷击、电源干扰） 防护静电放电（ESD）及低能量快速瞬态脉冲 典型场景 电源线、通信端口、工业设备 数据接口（USB/HDMI）、芯片I/O引脚 设计目标 高功率吸收能力，长期稳定性 超快响应，低电容，多脉冲耐受性 二、关键性能参数对比 参数 TVS管 ESD管 响应时间 1ns~5ns（较慢，侧重能量吸收） 1ns（极快，针对纳秒级ESD事件） 钳位电压 较高（如30V~600V，与功率相关） 极低（如5V~30V，精确匹配IC耐压） 峰值脉冲功率 数百瓦~数千瓦（如SMCJ系列达1500W） 数十瓦（如如TSESR2683A仅30W） 结电容 较高（5pF~100pF，可能影响高频信号） 极低（0.5pF~5pF，适合高速接口） 耐受次数 单次或少量高能量冲击（易老化） 数千次ESD冲击（如IEC 61000-4-2 ±15kV） 三、应用场景与典型电路 TVS管的典型应用 电源端口 ： 防护雷击浪涌（如AC/DC输入端的SMBJ系列）。 吸收感性负载切换的反电动势（如电机驱动电路）。 通信线路 ： 抑制RS-485接口的浪涌。 设计要点 ：需串联保险丝防止TVS短路失效。 ESD管的典型应用 高速数据接口 ： USB 3.0/HDMI的ESD防护（如SRV05-4低电容阵列）。 手机SIM卡触点保护（如ESD9X系列）。 敏感IC保护 ： 微处理器GPIO引脚防护（如PESD3V3）。 设计要点 ：布局时尽量靠近被保护器件（5mm）。 四、封装与成本对比 参数 TVS管 ESD管 常见封装 SMA/SMB/SMC（大体积，散热需求高） 0201/DFN1006（超小封装，高密度布局） 成本 较高（高功率器件成本增加） 较低（适合大批量消费电子） 五、选型误区与注意事项 误区：TVS可替代ESD管 问题 ：TVS结电容高（如SMBJ5.0A约50pF），用于USB 3.0（5Gbps）会导致信号失真。 对策 ：高速接口必须选ESD管（如USB3.0专用TSESP1985B）。 误区：ESD管能抗雷击 问题 ：ESD管功率低（如±8kV/30A），无法承受雷击浪涌（8/20μs波形下需kA级通流）。 对策 ：电源端口需TVS+压敏电阻（MOV）多级防护。 关键参数验证 TVS选型 ：确保钳位电压 V C V 设备耐压 V C ​ V 设备耐压​，如5V电路选 V C = 9 V 。 ESD选型 ：电容 C j 信号带宽要求 C j ​信号带宽要求，如10Gbps信号需 C j 0.5 p F 。 六、联合使用案例 场景：工业以太网端口防护 一级防护（浪涌） ：TVS（SMBJ58CA，600W）吸收雷击能量。 二级防护（ESD） ：ESD阵列（TSESP2685B，0.5pF）保护PHY芯片。 布局要点 ：TVS靠近端口，ESD靠近芯片，级间串联磁珠（如600Ω@100MHz）。 七、总结 TVS管 ：高能量、慢速瞬态防护，适用于电源和通信浪涌。 ESD管 ：低能量、超快速静电防护，专为高速接口和敏感IC设计。 选型核心 ：根据 脉冲类型（ESD/浪涌） 、 信号频率 和 能量等级 综合决策，必要时多级防护结合使用。

在电子设备的运行过程中，电磁兼容性（EMC）至关重要，它直接影响着设备的性能与稳定性。而EMC 外围电路中的那些常用器件，却发挥着关键作用。今天，咱们就来深入探究一下它们的作用与选型要点。 压敏电阻 作用：压敏电阻在电路中起到浪涌电压限制的作用，当电压超过其最大允许电压时，电阻值会迅速下降，从而保护电路不受过电压损害。 选型：选择压敏电阻时，应确保其最大允许电压大于电源输出电压的最大值，最大钳位电压不超过后级电路的最大浪涌电压，并且流过的浪涌电流不超过其能承受的浪涌电流。 气体放电管 作用：气体放电管是一种开关型器件，用于在过电压发生时迅速导通，通过其内部的电弧将过电压限制在较低的水平。 选型：气体放电管的选择应考虑其直流击穿电压、冲击击穿电压和耐冲击放电电流等参数，确保其能够在预期的过电压条件下可靠工作。 瞬态电压抑制器（TVS） 作用：TVS是一种钳位型的干扰吸收器，用于在过电压发生时迅速钳位，保护后面的电路不受损害。 选型：在选择TVS时，应考虑其反向关断电压、钳位电压和功率参数，确保其能够满足电路的过电压防护需求。 X电容 作用：X电容用于滤除电源差模干扰，其体积较大，但允许纹波电流较高，且耐压高。 选型：根据具体的应用需求，可以选择X1、X2或X3电容，以确保足够的滤波效果。 Y电容 作用： Y电容用于滤除共模噪声，通常跨接在一次电路和二次电路之间或一次电路和保护地之间。 选型： Y电容的选择应考虑其容量和结构，以确保能够有效地滤除共模噪声。 差模电感 作用：差模电感用于滤除低频干扰，在差模浪涌测试时，会存储一部分能量并随即释放。 选型：在选择差模电感时，应考虑其结构和绕制方式，以确保能够有效地滤除低频干扰。 共模电感 作用：共模电感用于滤除高频干扰，在共模浪涌测试时，可以在绕组上并联钳位器件或增加放电齿，避免拉弧影响电路正常工作。 选型：共模电感的选择应考虑其结构和绕制方式，以确保能够有效地滤除高频干扰。 热敏电阻NTC 作用：热敏电阻NTC用于防止冷机启动时的冲击电流过大，通常在前级电路中加入NTC。 选型：在选择NTC时，应考虑其阻值和功率，以确保能够在冷机启动时提供足够的保护。

音响电磁兼容测试（EMC测试）是评估音响设备在电磁环境中是否能够正常工作，同时不会对其他设备产生不可接受的电磁干扰的重要环节。以下是音响电磁兼容测试的主要内容和方法 响电磁兼容测试。以下是关于灯具EMC测试的详细介绍： 无人机EMC测试 的重要性 ​保障飞行可靠性：复杂电磁环境下，外部干扰可能导致无人机的导航、通信模块失效，EMC测试能够提前发现并修复隐患。 避免“二次污染”：无人机自身的电磁辐射若超标，不仅违反法规，还会干扰地面设备和其他飞行器。 合规与市场准入：国标GB 42590-2023、GB/T 38909-2020等对无人机EMC性能提出了硬性要求，合格报告是合法运营的通行证。 无人机 电磁兼容检测标准 国内标准：GB 42590-2023《民用无人驾驶航空器系统安全要求》、GB/T 38959-2020《民用轻小型无人机系统电磁兼容性要求与试验方法》、GB/T 17626-2006电磁兼容系列标准等。 国际标准：CISPR 16、CISPR 32、IEC 61000系列、EN 55032、EN 55035、EN 61000-6系列、FCC Part 15和RTCA DO-160等。 无人机EMC测试流程 前期咨询：提供需要检测的项目、测试条件或测试标准。 评估报价：根据需求、样品规格及参数进行评估并提供报价。 填写委托书：正式发起检测申请。 付款及提供样品资料：支付费用并提供足够数量的样品及必要的产品资料。 安排检测：根据委托要求对产品进行详细的EMC测试。 出具报告：测试完成后，依据检测数据出具测试报告。 无人机EMC测试项目 电磁干扰（EMI）测试 辐射骚扰测试：评估无人机运行时对外界产生的电磁辐射是否符合标准要求。 传导骚扰测试：检测无人机通过电源线等传导路径对外部设备产生的干扰。 骚扰功率测试：测量无人机发射的电磁干扰功率。 谐波电流测试：检查无人机电源输入端的谐波电流是否超标。 电压闪烁测试：评估无人机运行对电网电压波动的影响。 断续骚扰测试：检测无人机在间歇性工作时产生的电磁干扰。 电磁抗扰度（EMS）测试 静电放电抗扰度测试：评估无人机在遭受静电冲击时的抗干扰能力。 射频电磁场辐射抗扰度测试：测试无人机在高频电磁场环境下的抗干扰能力。 电快速瞬变脉冲群抗扰度测试：评估无人机对快速瞬变脉冲的抗扰度。 浪涌抗扰度测试：测试无人机在遭受浪涌电压时的抗干扰能力。 射频场感应的传导骚扰抗扰度测试：评估无人机对通过电源线传导的射频干扰的抗扰度。 工频磁场抗扰度测试：测试无人机在工频磁场中的抗干扰能力。 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度测试：评估无人机在电网电压变化时的抗干扰能力。

电磁骚扰的特性概述如下： 频谱特性 ： 单位脉冲具有最宽的频谱特性，意味着它包含从低频到高频的广泛频率成分。 频谱中的低频成分与脉冲的面积相关，脉冲面积越大，低频成分越丰富。 高频分量则主要取决于脉冲前后沿的陡峭程度，脉冲边缘越陡峭，高频分量越显著。 数字电路中的电磁骚扰 ： 数字电路需要按一定的时序工作，晶体振荡电平必须达到一定幅度。 这种要求使得晶振产生的骚扰具有带宽覆盖广、骚扰电平高的特点。 这种骚扰不仅影响电路本身的稳定性，还可能对周围的电子设备造成干扰。 天线对电磁骚扰的影响 ： 当收发天线的极化方式和方向特性相同时，电磁干扰（EMI）的辐射和接收最为严重。 天线面积越大，接收和辐射的电磁能量越多，EMI的危害也就越大。 骚扰的传播途径 ： 电磁骚扰的传播途径主要包括辐射、传导、耦合以及这三者的组合形式。 辐射骚扰通过空间电磁波传播，影响距离较远的电子设备。 传导骚扰则通过电源线、信号线等导体传播，对相连的设备造成干扰。 耦合骚扰通过电磁场或电容、电感等耦合机制，将干扰信号传递到其他电路中。 电源线传导骚扰 ： 电源线传导骚扰主要由共模电流所引起。 共模电流是流经电源线两根导线上的相同方向的电流，它会在电源线上产生电磁场，对其他设备造成干扰。 辐射骚扰 ： 辐射骚扰主要由差模电流形成的环路所产生。 差模电流在电路中形成环路时，会产生电磁辐射，对周围的电子设备造成干扰。

电感 磁珠 低频大能量噪声 高频小能量噪声 多用于电源滤波回路 多用于信号回路 侧重于抑制传导性干扰 主要用于抑制电磁辐射干扰 是一种储能元件，用在 LC 振荡电路，中低频的滤波电路等，其应用频率范围很少超过错 50MHZ 是能量转换（消耗）器件，是用来吸收超高频信号，象一些 RF 电路， PLL ，振荡电路，含超高频存储器电路（ DDR SDRAM ， RAMBUS 等）都需要在电源输入部分加磁珠 地的连接一般用电感，电源的连接也用电感 信号线则采用磁珠，选择的磁珠阻抗应为信号线负载阻抗的 2~3 倍以上 时源芯微 专业EMC解决方案提供商 为EMC创造可能