USB2.0防雷防靜電方案

一、USB2.0簡介：

通行串行總線（英語：Universal Serial Bus，縮寫：USB）是一種常用的接口，被廣泛地應用于個人電腦和移動設備等信息通訊產品。他只有4根線，兩根電源兩根信號，故信號是串行傳輸的，USB2.0的速度可以達到480Mbps，可以滿足各種工業和民用需要。USB接口的輸出電壓和電流是：+5V ，500mA。實際上有誤差，最大不能超過+/-0.2V 也就是4.8-5.2V 。

USB芯片集成度高，很脆弱，易受靜電損壞，在信號高速傳輸過程中不容忍丟包，不得不考慮抑制雷電或靜電造成的瞬態過電壓干擾，以保證傳輸質量。

二、應用場景：

筆記本電腦；

臺式電腦；

網絡打印機；

車載USB接口；

多媒體音響；

移動手持電子設備；

其他帶有USB2.0接口的設備。

三、方案介紹：

如圖，在電源線、數據線與GND之間利用暫態抑制二極管TVS泄放過電壓。當瞬時電壓超過電路正常工作電壓后，TVS二極管便發生雪崩，提供給瞬時電流一個超低電阻通路，其結果是瞬時電流通過二極管被引開，避開被保護器件，并且在電壓恢復正常值之前使被保護回路一直保持截止電壓。當瞬時脈沖結束以后，TVS二極管自動回復高阻狀態，整個回路進入正常電壓。

該ESD靜電放電抑制器電路由TVS和普通二極管組成，提供了雷電過電壓和靜電過電壓保護，滿足GR-1089-CORE對浪涌的測試要求。防靜電能力：最小8kV(接觸)和15kV(空氣)的靜電沖擊。

USB2.0防雷防靜電方案及紹鑫產品外觀

ESD型號采用SOD-143系列，參數選擇：

斷態電壓VRWM：5.0V

擊穿電壓VBR：6.0V

漏電流IR：1µA  

鉗位電壓VC1：1.5V  

電容量C：1.2pF