在进行热插拔操作时，电缆接头会产生压降(如图中红色箭头所示)。与此同时，天线模块内部的旁路电容呈短路状态。这样就会导致MAX2140电气地的电位高于天线模块的电气地。而MAX2140的内部ESD二极管与该IC的接地引脚16连接，所以这种地电位差就会在该二极管上产生一个短时间的正向电压。该正向电压的尖峰可能会超过器件的绝对最大额定值，即所谓的电过载(EOS)。二极管的正向电压规定为-0.3V到+4.3V (VCC_xx至GND、 VINANT至GND、AGCPWM至GND、VOUTANT至GND)。设计仿真表明-1.3V、电流为72mA时允许短时间的工作。

防止ESD二极管失效的设计

      防止EOS的方法因具体应用的不同而不同。这里所推荐的是一些常规设计改进措施：

      避免使用过多的电抗，如：储能元件、旁路电容、RF噪声抑制电感、较长的连接线等。

      使浪涌电流绕行：为每一模块提供较短的直接接地路径；增加外部二极管，使其与内部二极管并联；将二极管跨接在大的线圈上。

      顺序供电：按顺序依次打开电源；为内部用户推荐可编程延迟(Maxim拥有众多的电源排序产品)。

      以下设计实例(图2)表示具有本地环路的MAX2140，增添的肖特基二极管能够旁路浪涌电流。

      具体的设计改进措施是： 

      MAX2140接收器和天线模块之间的电缆只有0.5的电阻而没有电感。 
      天线模块具有一个100μF的旁路电容。 
      天线模块的5V电源由MAX2140接收器提供。 
      读者可能会问，在最初的40μs瞬态过程中，通过电容的最大电流和电缆的最大压降分别是多少。这些值可以通过以下表达式得到：

      该例子在电流为12.5A时电压是6.25V，远远超过了内部ESD二极管能够允许的瞬态指标。外加一个肖特基二极管可以将瞬态过程中的绝大多数浪涌电流旁路掉。可以选择适合脉冲应用的肖特基二极管，基于图2设计，当用一个适当电容将最大浪涌电流减小到一个可接受的范围时，使用一段短电缆即可以显著减小阻抗和压降。

结 论