東沃USB Type-C接口靜電放電保護(hù)方案

USB Type-C是一種USB接口外形標(biāo)準(zhǔn)，體積比Type-A和Type-B小得多。USB Type-C接口特點(diǎn)有：最大數(shù)據(jù)傳輸速度可達(dá)10Gbit/秒，是USB 3.1的標(biāo)準(zhǔn)；纖薄設(shè)計(jì)；支持正反兩面插入，沒(méi)有正反區(qū)別，可隨意熱插拔；配備Type-C連接器的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格連接線可通過(guò)3A電流；支持超出現(xiàn)有USB供電能力的“USB PD”；提供最大100W 的電力。

USB Type-C接口根據(jù)USB3.x和USB4協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)，經(jīng)常會(huì)受到電氣過(guò)載(EOS)和靜電放電(ESD)事件的影響。由于USB Type-C支持隨意熱插拔功能，其內(nèi)部高集成度的芯片，更容易受到人體靜電放電的傷害和損壞。同時(shí)，USB Type-C接口擁有更高的數(shù)據(jù)傳輸速率，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸容錯(cuò)率有更嚴(yán)格的要求。為此，在USB Type-C接口進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)，需要選用合適型號(hào)的ESD (TVS)二極管為接口護(hù)航。

針對(duì)USB Type-C接口浪涌靜電放電問(wèn)題，東沃電子（DOWOSEMI）技術(shù)推薦選用ESD(TVS)二極管DW05DRF-B-E、DW05DPF-B-S、DW24P4N3-S、DW05DUCF-B-E為其保駕護(hù)航 。東沃USB Type-C接口靜電放電保護(hù)方案設(shè)計(jì)圖如下所示：

方案說(shuō)明

東沃USB Type-C接口靜電放電保護(hù)方案是根據(jù)USB Type-C不同的pin腳功能分別采用小體積低結(jié)電容ESD靜電保護(hù)二極管DW05DRF-B-E、DW05DPF-B-S、DW05DUCF-B-E和大通流TVS二極管DW24P4N3-S，導(dǎo)通電壓精確、響應(yīng)速度快、寄生電容值低、鉗位電壓低，在不影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)那疤嵯履軌驖M足 IEC61000-4-2 Level 4 靜電放電防護(hù)需求，且做到成本最優(yōu)化。

器件參數(shù)

1）東沃ESD二極管DW05DRF-B-E參數(shù)

為了避免寄生電容限制差分信號(hào)在USB Type-C上的傳輸，推薦選用東沃DW05DRF-B-E，結(jié)電容電容低至0.3pF、低鉗位電壓、小體積封裝DFN-2L，主要用于保護(hù)USB Type-C上的4個(gè)差分對(duì)（TX和RX）。

2）東沃ESD二極管DW05DPF-B-S參數(shù)

東沃DW05DPF-B-S是保護(hù)CC/VCONN和SBU引腳的專(zhuān)用ESD靜電保護(hù)器件。根據(jù)IEC 61000-4-2 標(biāo)準(zhǔn)，DW05DPF-B-S能夠承受±30kV（空氣）和 ±30kV（接觸）電壓范圍內(nèi)的高ESD，工作電壓5V、雙向、典型結(jié)電容為40pF，采用DFN1006-2L封裝。

3）東沃TVS二極管DW24P4N3-S參數(shù)

東沃DW24P4N3-S非常適合保護(hù)USB Type-C連接器的VBUS引腳。DW24P4N3-S工作電壓 24V、最小擊穿電壓26V、峰值脈沖電流150A、符合 IEC 61000-4-2 (ESD)±30kV（空氣）、±30kV（接觸）瞬態(tài)保護(hù)，采用 DFN2020-3L 封裝。

4）東沃ESD二極管DW05DUCF-B-E參數(shù)

東沃DW05DUCF-B-E非常適合保護(hù)D+/D-差分線。DW05DUCF-B-E 是一個(gè)5V工作電壓的ESD二極管，DFN1006-2L封裝、0.5pF低結(jié)電容、3A峰值脈沖電流。

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審核編輯：湯梓紅