手机音频互连的EMI和ESD滤波

手机音频互连的EMI和ESD滤波
手机音频互连的EMI和ESD滤波
无线便携设备中音频应用的复杂程度日益提高，带来了一些的系统集成方面的挑战。其
中一个挑战便是在音频线路上进行电磁干扰/射频干扰(EMI/RFI)抑制的同时，也在音频
互连上提供静电放电(ESD)保护功能。对于手机而言，音频互连是少数几个EMI/RFI路径
涵盖从手机外部到手机内部的的区域之一，而且音频互连非常容易受ESD影响。当耳筒或
耳机初始连接至手机时，它们可能成为ESD源，并有可能损伤手机内部的一些元器件。即
便有足够的ESD保护能力或元器件本身足够稳固以致能承受ESD，耳筒仍然能像天线一样
使EMI中断手机中的数据传输。
理想情况下，音频EMI滤波器应该在尽可能最小的封装中，利用足够的线路来提供充分的
EMI/RFI滤波和强大的ESD保护功能，与此同时仍使电路尽可能简单。
用集成方案替代分立元件方案
采用分立元器件方式进行ESD保护和EMI滤波的首要问题，是同时执行这两个功能所需要
的元器件数量问题。就EMI滤波而言，如果使用1个分立电感电容(LC)π型滤波器，就需要
2个表面贴电容和1个表面贴电感。为了具备ESD保护功能，还需要额外增加某种类型的表
面贴瞬态电压抑制器(TVS)。也就是说，一条音频线路的EMI滤波和ESD保护需要4个独立
元件。这里还未提及这些元件所需占用的便携设备弥足珍贵的空间问题。如果有不止一
条的音频线路，那么通常所使用的单个分立元器件解决方案就变得不切实际了，特别是
在可能有多达4条音频线路的情况下。
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|图1a：传统的多芯片可视电话架构。 |


最简单的解决方案是在同一个元器件中集成EMI滤波和ESD保护功能。首先，为集成解决
方案提供ESD保护功能的集成型TVS二极管也提供EMI滤波所需的电容。其次，在加工技术
方面的改进也大幅提