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 , TUSB4020BI , TUSB4041I , TUSB8041 , TVS0500 , TVS1400 , TVS1800 , TVS2200

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 概述
  5. 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. 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. USB 5Gbps
    1. 4.1 概述
    2. 4.2 ESD 保护要求
    3. 4.3 系统级设计
  8. USB 10Gbps
    1. 5.1 概述
    2. 5.2 ESD 保护要求
    3. 5.3 系统级设计
  9. USB 20Gbps
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 ESD 保护要求
    3. 6.3 系统级设计
  10. 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. 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. 参考资料
  13. 10修订历史记录

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