本文提供了保護USB應用程序的確定步驟。USB應用程序容易產(chǎn)生過(guò)電流或過(guò)電壓,這不僅會(huì )損壞USB內部的文件,還會(huì )損壞USB本身。通過(guò)使用TE的設備,可以保護USB免受任何傷害,而不會(huì )破壞USB的完整性和可靠性。
通用串行總線(xiàn)(USB)協(xié)議已發(fā)展成為幾乎所有端口到端口連接類(lèi)型的事實(shí)上的標準,從個(gè)人計算設備到最新一代的移動(dòng)設備(包括超薄智能手機和平板電腦)。從一開(kāi)始,USB 1.1接口就取代了傳統的端口連接器,并簡(jiǎn)化了即插即用的過(guò)程。
2000年,USB 2.0以新的高速(HS)模式進(jìn)入市場(chǎng),該模式的速度高達480Mbit / sec,同時(shí)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30億套新電子設備已進(jìn)入市場(chǎng)。
USB 3.0規范于2008年發(fā)布。該版本提供了完整的USB 2.0功能(HS,FS,LS),以及一個(gè)新的獨立超高速數據鏈接,稱(chēng)為SuperSpeed。據估計,2013年將有超過(guò)40億臺新設備提供USB接口。
USB 3.0與2.0的要求
USB 3.0協(xié)議提供的數據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設備向后兼容的新電纜和連接器。
USB 3.0通過(guò)兩個(gè)組件提供電源:標準主機(A型連接器)和新型電源設備(Powered-B連接器)。Powered-B連接器允許一個(gè)USB設備通過(guò)提供高達1.0A的電流來(lái)為另一設備充電。由于過(guò)電流條件會(huì )影響電源總線(xiàn),因此在所有電源(即主機,集線(xiàn)器和Powered-B設備)上都需要過(guò)電流保護。根據UL60950,還需要過(guò)電流保護。
與USB 2.0相似,所有類(lèi)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(gè)端口最多支持六個(gè)單元(900mA)。此外,USB 3.0集線(xiàn)器可能不再由總線(xiàn)供電。所有USB 3.0集線(xiàn)器必須能夠支持每個(gè)端口高達900mA的電流。
過(guò)流保護
PolySwitch PPTC器件
PolySwitch PPTC(聚合正溫度系數)器件為USB 3.0應用中的USB過(guò)流保護提供了一種經(jīng)濟高效的解決方案。這些設備可用于USB 3.0主機應用程序,USB 3.0集線(xiàn)器應用程序,USB充電應用程序和USB 3.0 Powered-B應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(huì )在發(fā)生短路時(shí)限制電流,防止下游突然短路造成的過(guò)電流損壞,并有助于達到UL60950規范。

可以在VBUS上安裝PolySwitch PPTC設備,以保護主機端USB。
過(guò)壓保護
PolyZen設備
將TE Circuit Protection的PolyZen設備放置在所有USB供電設備的電源輸入上,有助于防止因過(guò)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(gè)器件中。PolyZen設備可以安裝在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(xiàn)器設備的VBUS輸入上。
應該注意的是,USB 3.0將不支持總線(xiàn)供電的集線(xiàn)器,而僅支持自供電的集線(xiàn)器,F在需要電源為USB 3.0應用程序中集線(xiàn)器的所有端口加電。如果在集線(xiàn)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備,以保護集線(xiàn)器電子設備免受過(guò)電壓事件或不受監管或不正確的電源,反向電壓或瞬態(tài)電壓引起的損壞。

可以在VBUS上安裝PolyZen設備,以保護設備端USB。 |