在我们高度互联的社会中，Wi-Fi技术无处不在。自1997年标准化以来，Wi-Fi协议不断发展，并带来更快的数据速率和更高的吞吐量。
最新一代的Wi-Fi（Wi-Fi 6/6E）工作频率为2.4/5/6GHz (6E)，具有三频段连接功能，能够分别实现600Mbps、6.9Gbps和9.6Gbps 的理论数据速率（见图1）。虽然Wi-Fi 6和6E技术都能让每空间流达到千兆速度，但Wi-Fi 6E还支持6GHz无线频谱，能提供更宽的通道、连续的频谱、更少的干扰和极低的延迟。Wi-Fi 路由器
Wi-Fi革命的核心是无线路由器。Wi-Fi路由器用作互联网网关。它将计算机、打印机、平板电脑、智能手机、智能电视和物联网 (IoT) 等支持Wi-Fi的器件连接到互联网。
这些路由器具有许多数据连接端口，以增强用户体验。Wi-Fi 6/6E路由器通常具有多个高速有线网络接口，包括以太网、USB和Wi-Fi天线端口。还有很多路由器集成了xDSL、Cable DOCSIS或光调制解调器。此外，一些路由器会提供以太网供电 (PoE) 作为电源选项，但更多路由器使用直流电源。
由于用户经常交互和操作这些数据端口，它们极易受到瞬态浪涌威胁的影响，例如静电放电 (ESD)、电缆放电 (CDE) 或浪涌事件。系统设计人员必须使用外部系统级 ESD 和浪涌防护器件保护这些路由器免受恶劣的系统 ESD、电气快速瞬变 (EFT) 和电气过载 (EOS) 威胁，以确保产品的稳健性。
瞬态电压抑制器 (TVS) 具备保护路由器接口免受这些浪涌威胁的关键电气特性。
图 1. Wi-Fi 的发展
一.Wi-Fi 天线保护
在保护敏感的Wi-Fi收发器免受天线上的ESD冲击并保持最佳射频 (RF) 性能时，必须查看TVS数据表并选择具有合适电气特性的器件。关键考虑因素应该是TVS工作电压 (Vrwm)、线性度和电容。
由于Wi-Fi 6天线在2.4/5GHz无线频谱上运行，并且Wi-Fi 6E增加了对新6GHz频段的支持，因此需要低电容TVS以最大限度地减少插入损耗和回波损耗。TVS电容特性也应在反向电压范围内保持恒定，以减少谐波失真。大多数Wi-Fi 6/6E路由器都在低功率（室内）模式下运行，其最大功率谱密度 (PSD) 为27dBm@160MHz通道。因此，TVS的工作电压需要高于发射功率的峰值幅度，以保证TVS在正常工作期间以高阻抗状态运行。
下图2所示为低电容、高线性度的Semtech TVS RClamp1851ZA，用于保护Wi-Fi6/6E天线端口。
图 2：使用RClamp1851ZA保护Wi-Fi 6/6E天线端
二．高速数据线保护
Wi-Fi 6/6E路由器通常具有多个高速接口，例如以太网和USB端口。保护这些高速端口的主要挑战是保持高速差分信号的信号完整性，同时确保收发器IC免受瞬态事件的影响。
为了保持高速线路的信号完整性，将TVS引起的电容负载降至最低至关重要。此外，快速TVS开启时间和低ESD/浪涌钳位电压将保护下游收发器免受有害瞬态能量的影响。
下图3所示为低电容、低钳位、高浪涌Semtech TVS RClamp3361P，用于保护千兆以太网端口。
图 3: 使用RClamp3361P保护多吉比特以太网端口
同样，USB Type-C端口也容易受到ESD和浪涌事件的影响。图4所示为我们推荐用于保护Type-C引脚的Semtech TVS器件。
图 4：保护USB Type-C连接器
一些Wi-Fi 6/6E路由器集成了xDSL G.Fast调制解调器，可为FTTx应用提供类似光纤的速度。图5所示为Semtech TVS TClam2492S，用于保护G.Fast线路驱动器。
图 5：使用TClamp2492S保护G.Fast线路驱动器
三.电源线保护
在浪涌事件期间，电源稳定性对于防止W-Fi 6/6E路由器发生灾难性故障至关重要。保证路由器稳健性的方法之一是为电源线添加外部保护。
下表所示为Semtech uClampxx61P系列器件，用于为Wi-Fi 6/6E路由器和通用I/O提供VBUS和电源线保护。
图 6：使用uClampxx61P保护VBUS
另一种电源实施方法是以太网供电 (PoE)。一些路由器支持PoE作为备用电源。PoE通常集成在路由器的广域网 (WAN) 端口上，标称电源电压为 48V。
图7所示为Semtech的SurgeSwitch™ TDS5801P，用于保护RJ45连接器的中心轴头。
图 7：使用TDS5801P保护PoE
总结
当今最新的Wi-Fi路由器越来越容易受到瞬态尖峰电压的损坏。但通过在电路设计的早期阶段预先考虑，可在每个关键数据接口处使用TVS保护器件来保护这些系统。Semtech是电路保护领域公认且值得信赖的领导者，为一些最具挑战性的 ESD和浪涌保护挑战提供多种解决方案。
Q/A1問：Wifi6/6E 天線保護Semtech推薦。
答：Rclamp1851za 为低电容、高线性度用于保护Wi-Fi 6/6E天线端口。
Q/A2問：wiif6/6E高速差分线路保护推荐
答：RClamp3361P低电容、低钳位、高浪涌用于保护千兆以太网端口。
Q/A3問; TYPE_c D+/D-差分线路保护semtech推荐
答：RClamp4041ZA是一个4V TVS二极管。采用0201 封装，0.53pF的低典型结电容
Q/A4問：VBUS线路保护推荐
答：uClampxx61P系列器件，用于为Wi-Fi 6/6E路由器和通用I/O提供VBUS和电源线保护。
Q/A5問：wifi6 POE供電保護推薦
答：TDS5801P用于保护RJ45连接器的中心轴头。
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