隨著芯片大廠英特爾2012年推出Ivy Bridge新平臺，芯片組支持USB 3.0，確認USB 3.0成為主流規(guī)格，預計在新的操作系統(tǒng)Windows 8發(fā)酵下，將促成USB 3.0快速地普及化。 USB 3.0的數(shù)據(jù)傳輸速度達到5Gbps，比USB 2.0快上十倍。為實現(xiàn)如此高速的傳輸速度，USB 3.0控制芯片必須使用最先進的半導體制程技術，所使用的組件閘極氧化層很薄且接面很淺，造成USB 3.0的控制芯片對ESD的耐受能力快速下降。

另一個問題在于使用者最普遍的USB應用就是隨插即用、隨拔即關，然而這個熱插拔(Hot Plug)動作卻也經常是造成電子系統(tǒng)工作異常，甚至造成USB控制芯片毀壞的元兇。因為在熱插拔中，由于接口端的訊號線已經帶電，本身就像是個帶電的大電容會在接觸系統(tǒng)時作放電動作。這種現(xiàn)象等同于靜電放電效應，會對系統(tǒng)產生嚴重破壞，我們一般稱這種現(xiàn)象為直接放電(Direct Injection)

針對USB3.0的這種ESD防護需求，碩凱電子工程師們設計了一種高性價比和可靠性的電路防護方案，能夠有效解決USB3.0接口靜電放電危害：

圖：USB3.0防護方案電路圖解

瞬態(tài)抑制二極管（TVS）

TVS1【ULC3304P10】Vrwm：3.0V；Vb：4.0V；防靜電能力（接觸/空氣）：30KV/30KV；結電容

（f=1MHz）：0.5pF；封裝為DFN2510P10

TVS2【ESD05V14T-LC】Vrwm：5.0V；Vb：6.0V；防靜電能力（接觸/空氣）：8KV/15KV；結電容

（f=1MHz）：1.2pF；封裝為STO-143

三、方案應用

1、筆記本電腦、PAD、家用臺式電腦、工業(yè)電腦

2、槍機設備

3、網(wǎng)絡打印機

4、機頂盒

5、移動手持設備

6、電視

7、車載

8、其他含USB2.0端口設備

9、DVD刻錄機

四、方案說明與注意事項

1、在USB3.0的電源線，數(shù)據(jù)線共用2顆TVS對地做防護，鉗位靜電電壓

2、該TVS管的結電容小于0.8pF，滿足USB3.0的高速傳輸

3、反應時間為ns級別，殘壓低

4、集成度高，占用PCB板小

了解更多靜電放電防護方案和器件，請直接進入碩凱電子網(wǎng)址諮詢在線客服http://ssisweb.net/。