Ethernet ESD Protection
Ethernet is everywhere - from telecommunications backhaul to computing connectivity to industrial networking. Ethernet has become a dominant communication standard in the electronics industry. These ports are routinely struck by fast transient ESD threats as well as longer duration lightning pulses. State of the art protection solutions are needed to adequately safeguard these interfaces from the many overvoltage threats. Semtech is leading the way in providing low-clamping voltage, low-capacitance Ethernet protection arrays.
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In modern telecommunications and industrial automation systems, equipment is frequently deployed in challenging environments, exposing it to voltage transients that can originate from sources such as motor switching, power line fluctuations, indirect lightning strikes, electrostatic buildup, and human-induced Electrostatic Discharge (ESD)) events. These transients pose significant risks, ranging from data corruption to catastrophic system failures, leading to costly downtime and repairs. As industrial and telecom systems become increasingly interconnected, safeguarding sensitive electronics from ESD and other transient voltage events is crucial. Transient Voltage Suppression (TVS) diodes provide a robust first line of defense by rapidly diverting excess energy to ground, as illustrated in Figure 1, with sub-nanosecond response times to clamp voltage spikes and protect critical components.
Next-Gen Transient Voltage Protection: Exploring…
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The automobile industry, a hotbed of innovation since the first motor vehicles hit the roads, has significantly evolved in recent years. This evolution, particularly in automotive Ethernet, is crucial for the industry's progress. Today's cars boasta plethora of features, including autonomous and semi-autonomous driving capabilities, automatic emergency braking, lane departure warning, Omni-View systems (surround-view system, Bird's eye system, etc.) thateliminateblind spots, and a highly interactive and intuitive infotainment system. These innovations rely on a network of advanced cameras and sensors like radar, lidar, or image sensors to collect comprehensive information about the vehicle's physical environment. This data is then seamlessly conveyed to the driver through the dashboard display, alleviating their workload across various driving scenarios.
Evolution and Protection of Automotive Ethernet:…
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今日の自動車は、自動運転機能、GPSナビゲーション、Apple CarPlayTM とAndroid AutoTMによってさらに強化されたBluetooth経由のハンズフリー電話操作などの膨大な数の高度な機能と、安全性と快適性を向上させる多くの最先端の機能を備え、技術進歩の最前線に立っています。自動車に追加される機能が増えるほど、使用される半導体部品も増えます。自動車用途に使用される半導体コンポーネントは、AEC-Q規格で概説されている認定基準を満たさなければなりません。この国際規格は、車載電子システムで使用されるパッケージ化された集積回路・ディスクリートデバイスに必要な資格を規定しています。高速信号伝送に使用されるインターフェイスが増えるにつれて、自動車システムに追加される半導体コンポーネントも増えています。
IoTの応用とESD保護の重要性
モノのインターネット (IoT) は、インターネットを介して他のデバイスやシステムに接続し、データを交換するためのセンサー、ソフトウェア、その他のテクノロジーが組み込まれた物理デバイスのネットワークで、データをクラウドサーバーまたはゲートウェイと共有して分析し、対応するアクションを実行します (図1)。IoTの注目すべきアプリケーションの1つに、 農業があります。灌漑の量と時間は、土壌水分量、栄養素、肥料量、気象情報などの情報を収集するIoTセンサーに基づいて決定され、農家が資源の浪費を防ぐための賢明な意思決定を支援します。IoTアプリケーションは製造業でも非常に普及しており、 産業オートメーション、生産現場からデパートまで、機械性能の追跡、製品品質の測定、資産追跡からリアルタイムの位置情報システムまで、幅広く利用されています。スマートホームオートメーションでは、IoTベースのシステムにより、私たちの自宅はより安全かつで簡単に保守できるようになりました。
キーボードにおけるESD保護の重要性
コンピュータの黎明期から、キーボードは人間と機械の間の主要な通信メカニズムでした。長年にわたり、多くのテクノロジーやインターフェースが変化してきましたが、キーボードは形状も機能もほとんど変わっていません。最近、専用のワイヤレスキーボードを購入しました。当初はBluetooth経由でコンピュータと問題なく通信できましたが、一か月ほど経つと、突然動作が止まりました。内部回路を開けてみて驚いたのは、キーに静電気放電（ESD）保護機能がないことでした。電子デバイスのキーパッド、サイドキーや押しボタンは、常に人間と接触するため、ESDに対して脆弱です。キーボード、キーパッドやサイドキーにESD保護デバイスを追加すると、キーボードの故障などの悲惨な状況を回避できます。以下では、ESD全般と、電子デバイスをESDから保護する方法について説明します。
Protecting Keyboards from Electrostatic Discharge…
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スタジアムの巨大スクリーンで野球の試合のアクションのリプレイを視聴する場合でも、大画面テレビで映画を視聴する場合でも、ノートパソコンでビデオをストリーミングする場合でも、高品質のオーディオビジュアル (AV) 体験が常に期待されています。デジタルAV伝送には、超高精細シリアルデジタルインターフェイス (UHD-SDI) と高解像度マルチメディアインターフェイス (HDMI) の2つの規格があります。UHD-SDIは、同軸または光ファイバーケーブルを介した非圧縮・非暗号化のデジタルAV信号の伝送を標準化します。HDMI は、HDMI準拠のソースからAVディスプレイに高解像度、高速デジタルマルチトラックオーディオおよび非圧縮ビデオ信号を送信するためのデジタルインターフェイスです。どちらも超高精細AV信号をソースからディスプレイに転送できますが、コンピューター、ゲーム機、Blu-ray/DVDプレーヤー、テレビ、プロジェクターなどの消費者向け機器の接続にはHDMIが好まれます。UHD-SDIは、ケーブル両端の物理的なロック機構で長距離伝送と堅牢な接続をサポートするため、プロの屋内/屋外ビデオ制作やテレビ放送などのハイエンドアプリケーションに適しています。UHD-SDI同軸ケーブルは最大300フィートの信号を転送できますが、HDMIケーブルは50フィート以内でも過度の信号劣化が問題となります。これら2つのインターフェイスは、HDMI-SDIまたはSDI-HDMIコンバーターを使って併用できます。例えば、図1のように、HDMIディスプレイはSDIストリームの信頼性監視に使用でき、この場合、特別に調整されたSDI固有のディスプレイを使用する必要がなくなります。
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