瞬态过电压经常是由ESD引起的，它可能会出现在电源总线和数据线上。尽管现代IC可对抗高达2000V的高压，但人体很容易产生出高达25000V的静电。在I/O端口保护应用中，数据线上的ESD器件必须具备以下特性：快速嵌位、快速恢复响应和极低电容值。

现有的USB2.0协议允许高达480Mbps的数据传输速率，并支持即插即用、热插拔安装和运行。与之相比，USB3.0规范允许高达5Gbps的数据传输速率，并向后支持较低速的USB2.0规范。因此，USB3.0接口与USB2.0相比需要更低容值的ESD保护器件。硕凯USB3.0静电放电保护方案中使用的TVS管是ULC3304P10、ESD05V14T-LC能够处理大量ESD瞬态电压冲击，具有较低的电容值和嵌位电压有助于保护USB3.0接口电路中的敏感电子元件。下面是硕凯电子FAE工程设计的USB3.0接口的静电放电保护电路图：

图：USB3.0防护方案电路图解

瞬态抑制二极管（TVS）

TVS1【ULC3304P10】Vrwm：3.0V；Vb：4.0V；防静电能力（接触/空气）：30KV/30KV；结电容（f=1MHz）：0.5pF；封装为DFN2510P10

TVS2【ESD05V14T-LC】Vrwm：5.0V；Vb：6.0V；防静电能力（接触/空气）：8KV/15KV；结电容（f=1MHz）：1.2pF；封装为STO-143

方案说明与注意事项

1、在USB3.0的电源线，数据线共用2颗TVS对地做防护，钳位静电电压

2、该TVS管的结电容小于0.8pF，满足USB3.0的高速传输

3、反应时间为ns级别，残压低

4、集成度高，占用PCB板小

USB3.0方案应用

1、笔记本电脑、PAD、家用台式电脑、工业电脑

2、枪机设备

3、网络打印机

4、机顶盒

5、移动手持设备

6、电视

7、车载

8、其他含USB2.0端口设备

9、DVD刻录机

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