过压器件TVS二极管在USB3.0的电路保护作用分析

过压器件tvs二极管在usb3.0的电路保护作用
不断发展的科技为我们带来了更快传输率的usb3.0,大大提高了最大总线功率和设备电流、提供全新的电源管理功能以及向下兼容usb2.0的新型电缆和连接器。usb3.0规定单一负载的工作电流,由usb2.0规定的100ma提升为150ma。根据usb3.0需要支持热插拔;传输效率比usb2.0高10倍左右,对数据传输容错率有更严格的要求;usb3.0芯片集成度高,很脆弱,易受静电损坏的应用背景,硕凯电子推出的瞬态抑制二极管(tvs)ulc0524p基本满足usb3.0的防护需求。
过压瞬态往往是esd造成的,电源总线和数据总线上都可能出现。现有usb2.0协议支持最高480mbps的数据传输速率,而usb3.0规范支持的数据传输速率高达5gbps,因此usb3.0的数据线上需要具有快速钳位和恢复响应的极低电容esd器件。
针对usb3.0的esd保护电路,有三个主要的考虑因素:一是为满足要高速度/电容要求,usb3.0的接口需要比usb2.0电容更低的esd保护,必须小于才采用1pf的esd元件,增加极低电容pesd器件可以减小插入损耗;二是动作电压的选用要与被保护ic芯片的esd承受能力配合起来,还要考虑回路阻抗;三是满足空间要求,采用更小尺寸的保护元件,灵活布局。
tvs二极管ulc0524p的参数如下:vrwm:5.0v;vb:6.0v;防静电能力(接触/空气):8kv/15kv;结电容(f=1mhz):0.8pf;封装为dson-10,完全能够满足工程师设计的usb3.0防护方案对esd静电防护的需求。

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