ZHCABR8B August   2022  – January 2024 ESD122 , ESD204 , ESD224 , ESD2CANXL24-Q1 , ESD321 , ESD341 , ESD401 , ESD441 , ESD751 , ESD752 , ESDS302 , ESDS304 , ESDS312 , HD3SS3220 , SN65240 , TPD1E01B04 , TPD1E01B04-Q1 , TPD1E04U04 , TPD1E05U06 , TPD1E05U06-Q1 , TPD1E0B04 , TPD1E10B06 , TPD1E10B06-Q1 , TPD1E1B04 , TPD1E6B06 , TPD2E001 , TPD2E001-Q1 , TPD2E009 , TPD2E1B06 , TPD2EUSB30 , TPD2S017 , TPD3E001 , TPD4E001-Q1 , TPD4E004 , TPD4E02B04 , TPD4E02B04-Q1 , TPD4E110 , TPD4S009 , TPD6E004 , TPD6E05U06 , TPS65982 , TPS65994AD , TSD05C , TUSB211 , TUSB3410 , TUSB4020BI , TUSB4041I , TUSB8041 , TVS0500 , TVS1400 , TVS1800 , TVS2200

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1 概述
  5. 2 USB 1.1
    1. 2.1 概述
    2. 2.2 ESD 保护要求
    3. 2.3 系统级设计
  6. 3 USB 2.0 电路保护
    1. 3.1 概述
    2. 3.2 ESD 保护要求
    3. 3.3 系统级设计
  7. 4 USB 5Gbps
    1. 4.1 概述
    2. 4.2 ESD 保护要求
    3. 4.3 系统级设计
  8. 5 USB 10Gbps
    1. 5.1 概述
    2. 5.2 ESD 保护要求
    3. 5.3 系统级设计
  9. 6 USB 20Gbps
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 ESD 保护要求
    3. 6.3 系统级设计
  10. 7 USB Type-C® 保护
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 ESD 保护要求
    3. 7.3 系统级设计
  11. 8 USB 电力输送 (USB-PD) 浪涌保护
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 VBUS 保护
    3. 8.3 短接至 VBUS
  12. 9 参考资料
  13. 10修订历史记录

1 概述

通用串行总线 (USB) 是一项行业标准，指定了主机系统和外设之间的连接、通信和供电。多年来，USB 通过一系列专注于提高数据速率的标准不断演变。下表细分了各种标准，包括命名约定、数据线、标称速率和连接器类型。

有两种类型的数据对：半双工 (HDx) 和全双工 (FDx)。USB 2.0 和早期标准使用单一半双工，它在两个方向上进行通信，但一次只能在一个方向上进行通信。半双工转换为 D+ 和 D- 数据线。USB 3.0 及更高版本实现单一半双工（D+、D-）以实现 USB 2.0 兼容性，并采用全双工技术实现两对或四对全双工，这允许同时进行双向通信。一对被视为发送线路（TX+、TX-）或接收线路（RX+、RX-）。USB 3.0 及更高版本至少包含两对（TX+、TX-、RX+、RX-），也称为通道。

由于 USB 标准有很多，因此确定数据速率可能会令人困惑，尤其是对于 USB 3.2 和 USB 4 而言。普遍的共识是，如果格式为 AxB，则最后一位数字将决定通道数。例如，USB 3.2 Gen 2x2 的标称速率为 20Gbps，但由于最后一位数字为 2，这意味着有 2 个数据通道，每个通道的速率为 10Gbps，总计 20Gbps。

以下各节详细介绍了基于 USB 接口标称速率的 ESD 保护。

表 1-1 USB 标准
标准数据对标称速率USB-IF 名称连接器类型
USB 1.11 HDx12Mbps基本速度 USBType-A、Type-B
USB 2.01 HDx480Mbps高速 USBType-A、Type-B、Type-C、Micro、Mini
USB 3.0/USB 3.1 Gen 1/USB 3.2 Gen 1x12 FDx + 1 HDx5 GbpsUSB 5GbpsType-A、Type-B、Type-C、Micro
USB 3.1 Gen 2/USB 3.2 Gen 2x12 FDx + 1 HDx10GbpsUSB 10GbpsType-A、Type-C
USB 3.2 Gen 1x24 FDx + 1 HDx10GbpsUSB 10GbpsType-C
USB 3.2 Gen 2x24 FDx + 1 HDx20GbpsUSB 20GbpsType-C
USB 4 Gen 2x12 FDx + 1 HDx10GbpsUSB 10GbpsType-C
USB 4 Gen 2x24 FDx + 1 HDx20GbpsUSB 20GbpsType-C
USB 4 Gen 3x12 FDx + 1 HDx20GbpsUSB 20GbpsType-C