雖然說現(xiàn)在的電子設備帶SD卡槽的少了，但對于功能機時代（諾基亞）基本都是帶SD卡槽的。

那在SD卡電路中，為什么要加ESD管？ESD管又該如何選型？

如下圖1所示：

圖1

圖1所示的SD卡實物就是下圖所示：

我們先簡單的過一遍圖1中SD卡各個管腳的定義：

（1）SDC0-D0~D3：數(shù)據(jù)傳輸引腳

（2）SDC0-CMD：命令傳輸引腳，用于SD卡的命令傳輸

（3）SDC0-CLK：時鐘傳輸引腳，提供時鐘信號以同步傳輸?shù)臄?shù)據(jù)

（4）SDC0-DET：卡檢測管腳，用于檢測SD卡槽是否有插入SD

剩下的VDD，GND和VSS就是SD卡的電源管腳。

圖1中的ESD5451N就是ESD管。

首先要明白ESD管是什么？

說白了就是靜電保護管，也叫瞬態(tài)電壓抑制二極管。

我們都知道，人體是會產(chǎn)生靜電的，特別是冬天干燥的時候，人體的靜電是非常恐怖的，那這些靜電如果直接打到電子元器件上，對器件的損傷是致命的，所以很多流水線作業(yè)都是要求員工帶靜電手環(huán)的。

所以ESD管的作用就是削弱這些靜電，從而起到保護后端器件的作用。

一般來說，電子產(chǎn)品中人體經(jīng)常接觸到的地方都是需要加ESD管的，比如：USB，HDMI，DEP，SD卡槽，SIM卡槽等等。

那其實我們可以借助TVS管的工作原理來理解ESD管的工作原理，如下圖所示：

當系統(tǒng)正常工作時（也就是沒受到靜電干擾時），ESD管處于高阻態(tài)，ESD管是不起任何作用的（結電容的影響暫時忽略）

當系統(tǒng)受到靜電干擾時，且電壓超過ESD管的擊穿電壓（VBR）時，ESD管由高阻態(tài)轉(zhuǎn)成低阻態(tài)，并迅速的把電流導入到GND。

ESD管選型中一般需要考慮以下幾個方面：

（1）最為關鍵的一個參數(shù)，就是ESD管的VRWM（反向截止電壓）要大于信號線上的最大工作電壓。

（2）ESD管的防護等級要高于產(chǎn)品本身要求的防護等級，一般最為常用的國際標準為國際電工委員會（IEC）發(fā)布的IEC 61000-4-2，屬于日常接觸等級，一般來說分為4個等級。

ESD規(guī)格書中一般都會直接標明等級

（3）根據(jù)信號線的速率來選擇低結電容Cj的ESD管，這個Cj其實就是ESD管的寄生電容，是無法避免的，而這個Cj會直接影響到波形的上升沿和下降沿的速度。

在ESD管的規(guī)格書中也會給出Cj的大小

一般的接口選型建議

（4）根據(jù)信號的極性來選擇ESD管的類型，ESD管分為單向和雙向兩種，一般的直流信號用單向的ESD管，交流信號用雙向ESD管。

（5）脈沖峰值電流（IPP）和最大鉗位電壓（VC）,其中VC就是在脈沖峰值電流下ESD管兩端測得的電壓，鉗位電壓（VC）要大于被保護芯片所能承受的最大峰值電壓，理論上VC越低保護效果越好。

以上就是最為關鍵的幾個參數(shù)，其余的像動態(tài)電阻（RDYN）,反向電流（IR）等在一些場合也是需要考慮的。

那在PCB布局中，特別是接口，ESD管一定要靠近接口放置，且PCB走線時，接口的信號首先要先經(jīng)過ESD管再給到后端。

好了，這章就先寫到這吧！