USB 3.0 電路保護

　　圖3中的PTC被選定為最適合USB 3.0端口保護。所有的PTC都能保護最大電流為900毫安的USB 3.0端口，就算最高工作溫度為60℃的時候也不會跳閘。由于溫度變化急劇PTC的速率可能會下降，所以這也是PTC選擇過程中的一個重要方面。設計師選擇PTC的時候還應考慮不兼容的USB 3.0設備負載著900毫安的電流。在最高工作溫度下的保持電流需要大于超過900毫安的最大可用電流，否則，PTC有可能會錯誤觸發(fā)。

　　每個PTC是能夠在電流8安的時候，以用時小于5秒的速度短路故障觸發(fā)。符合UL60950 1有限電源規(guī)范以及把USB 3.0規(guī)范中電流限制在5安是很重要的。

　　選擇最合適的PTC最后的關鍵參數(shù)是直流電阻。由于USB 3.0現(xiàn)在提供最大電流為900毫安，所以電路中的功耗變得尤為重要，需要降低到最小。此外，電源總線兩端元件的電壓降也需要降低到最小，特別當是該電路電阻預算很緊的時候。在圖3所示的所有的PTC是由Lo-RHO電阻系數(shù)PTC制定，這是USB 3.0應用程序的最佳選擇。

　　選擇PTC時的主要目標是確保保持電流設備在設計溫度下至少能承受900毫安電流。如圖3中所示，我們選擇60℃作為最糟糕的設計溫度情況。1端口應用的最優(yōu)選擇的產(chǎn)品型號是0603L150SLYR，因為它不但是有著最小的外形而且可以支持最大所需的電流(0.95安)。此時設計溫度為60℃。

　　在要求設計保持電流能留有更多可用空間情況下，產(chǎn)品型號1210L200SLYR是一個不錯的選擇，因為它在60℃時可以保持1.29安的電流。兩端口的應用程序設計人員可以把兩個端口(總輸出1.8安)聯(lián)系在一起，使用一個PTC保護兩個端口，產(chǎn)品型號1206L350SLYR是一個不錯的選擇，因為它在60℃時

　　可以保持2.19安的電流。所有推薦的型號都是能夠在故障電流為8安的時候，以用時小于5秒的速度啟動，以此滿足各方面的安全考慮?！　?/p>

 

　　靜電放電(ESD)保護

　　USB 3.0暴露系統(tǒng)的額外數(shù)據(jù)承受了更大的ESD威脅，因為它提供了更多電氣瞬變的可能入口通道。

　　像USB 3.0一類的接口可以通過包括用戶觸摸連接器上的任意插腳或任何一個開放式連接線連接到端口上的一些機制接觸到靜電ESD。盡管現(xiàn)代IC芯片往往有受到一定程度的自我保護(通常在500～2kV的)，這些防靜電水平等級是根據(jù)有著1500Ω放電電阻的MIL-STD HBM模型分級的。 MIL-STD模型中，一個2kV的脈沖相當于有著330Ω放電電阻且電壓為500V的IEC61000-4-2模型。目前HBM可用脈沖在相同的瞬態(tài)電壓是IEC模型可用的四分之一。

　　發(fā)生靜電放電事故時電壓往往可以高達15千伏甚至更高，其會導致軟故障，潛在損害或災難性故障。 額外的ESD保護是提高現(xiàn)代界面端口生存能力的必要條件。為了確定外部ESD事故的預防系統(tǒng)，已經(jīng)開發(fā)了幾個測試標準，其中國際電工委員會(IEC)61000-4-2條款受到最廣泛的認可。該標準定義了的ESD在不同的環(huán)境和安裝條件中的測試水平，并建立了測試程序。現(xiàn)如今的超高速USB 3.0端口是一定能夠承受至少8千伏的接觸放電，這也是IEC 61000-4-2條款第4級的要求。

　　有了更高的數(shù)據(jù)速率，就特別需要注意組件的電流容量以保護電路。而且系統(tǒng)設計人員在選擇時的ESD保護器件時應該意識到的還有許多其它需要注意的重要參數(shù)。這些參數(shù)包括：(1)動態(tài)電阻和鉗位電壓;(2)擊穿電壓;(3)寄生電容;(4)最大ESD能力;(5)多脈沖能力;(6)封裝形狀;(7)關斷狀態(tài)的阻抗或泄漏電流;(8)設備配置和布局的靈活性?！　?/p>