本文提供了保護USB應(yīng)用程序的確定步驟。USB應(yīng)用程序容易產(chǎn)生過電流或過電壓,這不僅會損壞USB內(nèi)部的文件,還會損壞USB本身。通過使用TE的設(shè)備,可以保護USB免受任何傷害,而不會破壞USB的完整性和可靠性。
通用串行總線(USB)協(xié)議已發(fā)展成為幾乎所有端口到端口連接類型的事實上的標準,從個人計算設(shè)備到最新一代的移動設(shè)備(包括超薄智能手機和平板電腦)。從一開始,USB 1.1接口就取代了傳統(tǒng)的端口連接器,并簡化了即插即用的過程。
2000年,USB 2.0以新的高速(HS)模式進入市場,該模式的速度高達480Mbit / sec,同時仍向后兼容低速(LS)和全速(FS)模式。 USB 1.1。到2008年,具有USB 2.0接口的30億套新電子設(shè)備已進入市場。
USB 3.0規(guī)范于2008年發(fā)布。該版本提供了完整的USB 2.0功能(HS,F(xiàn)S,LS),以及一個新的獨立超高速數(shù)據(jù)鏈接,稱為SuperSpeed。據(jù)估計,2013年將有超過40億臺新設(shè)備提供USB接口。
USB 3.0與2.0的要求
USB 3.0協(xié)議提供的數(shù)據(jù)傳輸速率幾乎是上一代USB 2.0版本的10倍(5Gb / s與480Mb / s),并且將功率傳輸能力提高了80%(從500mA到900mA)。它還包括新的電源管理功能以及與USB 2.0設(shè)備向后兼容的新電纜和連接器。
USB 3.0通過兩個組件提供電源:標準主機(A型連接器)和新型電源設(shè)備(Powered-B連接器)。Powered-B連接器允許一個USB設(shè)備通過提供高達1.0A的電流來為另一設(shè)備充電。由于過電流條件會影響電源總線,因此在所有電源(即主機,集線器和Powered-B設(shè)備)上都需要過電流保護。根據(jù)UL60950,還需要過電流保護。
與USB 2.0相似,所有類型的USB 3.0主機都必須提供電源。USB 3.0的單單元負載被重新定義為150mA,高于USB 2.0的100mA。USB 3.0主機必須能夠每個端口最多支持六個單元(900mA)。此外,USB 3.0集線器可能不再由總線供電。所有USB 3.0集線器必須能夠支持每個端口高達900mA的電流。
過流保護
PolySwitch PPTC器件
PolySwitch PPTC(聚合正溫度系數(shù))器件為USB 3.0應(yīng)用中的USB過流保護提供了一種經(jīng)濟高效的解決方案。這些設(shè)備可用于USB 3.0主機應(yīng)用程序,USB 3.0集線器應(yīng)用程序,USB充電應(yīng)用程序和USB 3.0 Powered-B應(yīng)用程序中的電流限制。
如下圖所示,在USB電源的VBUS端口上安裝PolySwitch PPTC器件會在發(fā)生短路時限制電流,防止下游突然短路造成的過電流損壞,并有助于達到UL60950規(guī)范。
可以在VBUS上安裝PolySwitch PPTC設(shè)備,以保護主機端USB。
過壓保護
PolyZen設(shè)備
將TE Circuit Protection的PolyZen設(shè)備放置在所有USB供電設(shè)備的電源輸入上,有助于防止因過壓事件造成的損壞(圖2)。PolyZen技術(shù)將熱粘合的精密齊納二極管和PolySwitch PPTC器件集成到單個器件中。PolyZen設(shè)備可以安裝在USB輸入端口的VBUS,Powered-B插頭的DPWR端口和桶形插孔電源端口以及USB集線器設(shè)備的VBUS輸入上。
應(yīng)該注意的是,USB 3.0將不支持總線供電的集線器,而僅支持自供電的集線器,F(xiàn)在需要電源為USB 3.0應(yīng)用程序中集線器的所有端口加電。如果在集線器的輸入端使用了直流電源連接器,則可能需要使用電路保護設(shè)備,以保護集線器電子設(shè)備免受過電壓事件或不受監(jiān)管或不正確的電源,反向電壓或瞬態(tài)電壓引起的損壞。
可以在VBUS上安裝PolyZen設(shè)備,以保護設(shè)備端USB。 |