瞬態(tài)過電壓經(jīng)常是由ESD引起的，它可能會出現(xiàn)在電源總線和數(shù)據(jù)線上。盡管現(xiàn)代IC可對抗高達2000V的高壓，但人體很容易產(chǎn)生出高達25000V的靜電。在I/O端口保護應(yīng)用中，數(shù)據(jù)線上的ESD器件必須具備以下特性：快速嵌位、快速恢復響應(yīng)和極低電容值。

現(xiàn)有的USB2.0協(xié)議允許高達480Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率，并支持即插即用、熱插拔安裝和運行。與之相比，USB3.0規(guī)范允許高達5Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率，并向后支持較低速的USB2.0規(guī)范。因此，USB3.0接口與USB2.0相比需要更低容值的ESD保護器件。碩凱USB3.0靜電放電保護方案中使用的TVS管是ULC3304P10、ESD05V14T-LC能夠處理大量ESD瞬態(tài)電壓沖擊，具有較低的電容值和嵌位電壓有助于保護USB3.0接口電路中的敏感電子元件。下面是碩凱電子FAE工程設(shè)計的USB3.0接口的靜電放電保護電路圖：

瞬態(tài)抑制二極管（TVS）

TVS1【ULC3304P10】Vrwm：3.0V；Vb：4.0V；防靜電能力（接觸/空氣）：30KV/30KV；結(jié)電容（f=1MHz）：0.5pF；封裝為DFN2510P10

TVS2【ESD05V14T-LC】Vrwm：5.0V；Vb：6.0V；防靜電能力（接觸/空氣）：8KV/15KV；結(jié)電容（f=1MHz）：1.2pF；封裝為STO-143

方案說明與注意事項

1、在USB3.0的電源線，數(shù)據(jù)線共用2顆TVS對地做防護，鉗位靜電電壓

2、該TVS管的結(jié)電容小于0.8pF，滿足USB3.0的高速傳輸

3、反應(yīng)時間為ns級別，殘壓低

4、集成度高，占用PCB板小

USB3.0方案應(yīng)用

1、筆記本電腦、PAD、家用臺式電腦、工業(yè)電腦

2、槍機設(shè)備

3、網(wǎng)絡(luò)打印機

4、機頂盒

5、移動手持設(shè)備

6、電視

7、車載

8、其他含USB2.0端口設(shè)備

9、DVD刻錄機

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