By LEIDITECH | 14 March 2024 | 0 Bemerkungen
Shanghai Leiditech startetUSBStatischer Überspannungsschutz für 4-Schnittstellen
eine、 USB4 Technische Leistungsmerkmale
USB4 istUSB3.2 Nachfolgende Versionen von,Es ist die neuesteUSBSpezifikation。USB4 ist das Kommunikationsprotokoll，Die verwendete Hardware-Schnittstelle istUSB Type-C Schnittstelle，USB Type-C Port basierend auf USB3.x und USB4 Protokollübertragungsdaten。Sein Schnittstellenstandard besteht aus USB Promoter Group Entwickelt，Hauptsächlich standardisiertUSB4 Elektrische Eigenschaften der Schnittstelle、mechanische Eigenschaften、Protokollspezifikationen und sonstige Inhalte。Hier sind die folgenden USB4 Einige Hauptmerkmale：
Ø Datenübertragungsgeschwindigkeit：USB4 Schnittstellenunterstützung bis 40Gbps Datenübertragungsgeschwindigkeit，ja USB3.2 Doppelt so groß wie die Schnittstelle。
Ø Stromversorgungskapazität：USB4 Die maximale Stromversorgungskapazität der Schnittstelle kann erreichen 100W，Kann die Stromversorgungsanforderungen von Hochleistungsgeräten erfüllen。
Ø Schnittstellentyp：USB4 Die Schnittstelle nimmt USB Type-C Schnittstelle，Kann in beide Richtungen eingesteckt werden，Einfach zu bedienen。
Ø Kompatibilität：USB4 Abwärtskompatibilität der Schnittstelle USB3.2、USB2.0 und USB1.1 Ausrüstung，Kompatibel mit mehreren Geräten。
Ø Unterstützung des Protokolls：USB4 Die Schnittstelle unterstützt mehrere Datenübertragungsprotokolle，einschließen USB3.2、Thunderbolt 3、DisplayPort etc.。
Ø Videoübertragung：USB4 Schnittstellenunterstützung bis 8K Videoübertragung，Kann die Bedürfnisse der hochauflösenden Videoübertragung erfüllen。
Insgesamt，USB4 Eine sehr fortschrittliche USBSpezifikation，Es bietet Benutzern eine schnellere Datenübertragungsgeschwindigkeit、Höhere Stromversorgungskapazität und größere Kompatibilität。
Aber diese Art von USB4 Hardware-SchnittstelleUSB Type-C Häufig elektrostatischer Entladung ausgesetzt (ESD)/EOS Die Auswirkungen der Veranstaltung，Warum？
zwei、 USB4 Hardware-SchnittstelleUSB Type-C leidenESD/EOS Grund
Ø USB Type-C Die Schnittstelle ist relativ kompakt，Und der Abstand zwischen seinen Metallkontakten ist relativ klein，Dies macht sie anfälliger für die Auswirkungen von elektrostatischer Entladung。
Ø USB Type-C Schnittstelle wird normalerweise verwendet, um verschiedene elektronische Geräte anzuschließen，Diese Geräte können unterschiedliche elektrostatische Entladungen erzeugen，Dadurch beeinträchtigt der normale Betrieb der Schnittstelle。
Ø Der menschliche Körper ist eine gemeinsame statische Energiequelle，Wenn wir uns berühren USB Type-C Zur Schnittstellenzeit，Kann statische Ladungen vom Körper auf die Schnittstelle übertragen，Auslöser ESD Schaden。
Ø Hot SwappingOder laden，Nicht ordnungsgemäßer Schutz vor Überspannung kann verursachenEOSEreignis。
Um USB Type-C Schnittstelle ESD Schaden，Einige Schutzmaßnahmen können ergriffen werden，Shanghai Leimao startetUSB4 vonESDSchutzplan。Davor müssen wir verstehen, USB4 Welche Signale werden von der Schnittstelle übertragen， Welche Faktoren sind für einen angemessenen elektrostatischen Schutz dieser Signale zu beachten?。
drei、 USB4 Was sind die Schnittstellensignale?
USB4 Schnittstellen(USB Type-C )Es gibt insgesamt 24-Pins im Standard，unter（Tx1+、Tx1-、Rx1+、Rx1-）Vier Stifte, zwei Differentialpaare，Einen Kanal bilden，Die anderen vier Stifte（Tx2+、Tx2-、Rx2+ Rx2-）Den zweiten Kanal bilden。Daten werden zwischen zwei Sätzen von vier bidirektionalen Pinpaaren übertragen。Diese Dual-Channel-Konfiguration arbeitet auf einer pro Kanal-Basis 20Gbps Übertragungsgeschwindigkeit der Daten，Bei Verwendung von zwei Kanälen kann die Geschwindigkeit erreichen 40Gbps。Und weil USB Type-C Die geringe Größe des Steckers und die enge Anordnung seiner Stifte，Die Pin-Konfiguration ist in der obigen Abbildung dargestellt，Daher wird empfohlen, kleine Trennungen zu verwendenESD(TVS)Schutz durchführen，Im Folgenden wird jede Signalfunktion in der Schnittstelle einzeln vorgestellt，Und Schutzmethoden。
1. Ultra hohe GeschwindigkeitTX+ ,TX- ,RX+, RX- Differenzlinie
hohe GeschwindigkeitDifferenzsignalLinie，Unterstützt bis zu 40Gbps Ultra hohe Geschwindigkeit USB Datenübertragung über Schnittstellen und Wechselbetrieb，Auflösung bis 8K (7680 x 4320)，Die Aktualisierungsrate ist 60Hz。Da die Schnittstelle versucht, extrem hohe Geschwindigkeit bei der Übertragung großer Mengen von Inhalten beizubehalten，Wählen Sie daher die passende ESD（TVS) Schutzeinrichtungen sind entscheidend。Shanghai Leimao empfiehlt die Verwendung von Low Junction Kondensator 0.2PF，Kleines VolumenDFN0603 Bequeme Verkabelung,Bringen Sie es zum Scannen zurück，Niedrige KlemmspannungULC0321SElektrostatischer Schutz durchführen，Sicherstellung der Signalintegrität。
2. D+/D- Differenzlinie
Für USB 2.0 Schnittstelle，D+ und D- Pin Datenrate 480Mbps，Die Spannung auf dieser Differenzleitung beträgt normalerweise 5V，Berücksichtigen Sie die Liniengeschwindigkeit und empfehlen Sie die VerwendungULC0521C，Niedrige Anschlusskapazität 0.3PF , Kleines VolumenDFN0603,Bequeme Verkabelung。
3. VBUS
VBUS：Netzkabel，Verwendet für die Übertragung der Stromversorgung。Erwägen Sie die VerwendungUSB-PDZufriedenstellende Aufladung，Empfehlen Sie die Verwendung von Hochleistungs-ESD(TVS) SMDA24TNElektrostatischer Überspannungsschutz durchführen, Eingekapselt alsDFN1610-2 ，Spitzenstrom 30A,Leistung 1650W。
4. CC、SBU
CC1、CC2：Kommunikationskanal，Wird verwendet, um angeschlossene Geräte zu identifizieren und die Stromrichtung zu bestimmen。
SBU1、SBU2：Hilfskanal，Kann verwendet werden, um Hochgeschwindigkeitsdaten oder andere Funktionen zu unterstützen。
CC/ SBU Pins sind eng nebeneinander VBUS Pin。gelten USB-PD Wenn du willst，VBUS Die Pin Spannung kann erreichen 20V，solche，CC/SBUPins sind anfällig für Kurzschlüsse bis zu 20V, Um Schäden zu vermeiden，Diese beiden Pins werden empfohlen, 24V ESD（TVS) Schutz：ULC2421。
Machen Sie eine gute Arbeit beim Schutz der oben genannten Signale，USB4 Wird von einigen elektrostatischen Überspannungsereignissen ausgenommen sein。
vier、 USB4 Elektrostatischer Überspannungsschutz an der Schnittstelle
Vorteile des Plans：USB4 Schnittstellenunterstützung bis 40Gbps Datenübertragungsgeschwindigkeit，Dieses Schema nimmt eine niedrige Anschlusskapazität von 0 an.2PF,Kleines VolumenDFN0603 Verpackung,Bringen Sie die diskreten Komponenten zum Scannen zurückESD/EOSSchutzplan, Bequeme Verkabelung，Sicherstellung der Signalintegrität，Kann Geräusche herausfiltern，befriedigenIEC61000-4-2（Ebene 4）。Das folgende ist ein Schnittstellenschutzschema Diagramm
Description of ESD (TVS) device parameters used
The Shanghai Leiditech solution is very suitable for protecting USB Type-C connectors that meet USB4 specifications. With this solution, consumers will enjoy a smooth and uninterrupted experience when using their high-performance electronic devices.
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