USB Type-C端口保護(hù)方案指南——就是更安全！

USB Type-C端口保護(hù)方案指南——就是更安全!WAYOn維安過(guò)壓過(guò)流保護(hù)器件由方案設(shè)計(jì)代理商KOYUELEC光與電子為您提供方案應(yīng)用支持和技術(shù)選型服務(wù)

由智能手機(jī)等消費(fèi)電子推動(dòng)，具有更快充電速度、更快數(shù)據(jù)傳輸速率、更穩(wěn)定耐用的Type-C接口迅速走紅，很多新發(fā)布的手機(jī)、筆記本電腦以及平板都采用了此接口。那么 Type-C是什么?為何能成為如今最主流的接口?

Type-C是指USB Type-C，由USB-IF組織發(fā)布的接口標(biāo)準(zhǔn)，Type-C是接口物理形式的版本號(hào)，相對(duì)于Type-A，Type-B而言的升級(jí)版，既可以擔(dān)當(dāng)HOST，又可以擔(dān)當(dāng)SLAVER。

Type-C目前被廣泛使用，主要是由于其顯著的優(yōu)勢(shì)：

#1支持正反插

Type-C最直觀的優(yōu)勢(shì)就是讓人擺脫插線的煩惱，且不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)插之后導(dǎo)致的部件受損情況。

圖1 Type-C接口引腳示意圖

#2更快的充電和數(shù)據(jù)傳輸

配置USB 3.1版本的Type-C，理論數(shù)據(jù)傳輸速度可達(dá)10Gbps，比USB 3.0高出1倍。在充電方面，USB-IF近期宣布修訂USB PD協(xié)議3.1規(guī)范，將USB Type-C最大功率從100W(20V/5A)提升至240W(48V/ 5A)。

#3極為豐富的功能擴(kuò)展性

SBU1，SBU2，CC1，CC2是傳統(tǒng)的USB接口所沒(méi)有的信號(hào)，通過(guò)接入信號(hào)電平檢測(cè)可實(shí)現(xiàn)多種功能之間的切換，如耳機(jī)附件插入后，接口進(jìn)入模擬音頻耳機(jī)附件模式，SBU1和SBU2作為麥克風(fēng)信號(hào)傳輸通道，D+D-作為左右聲道信號(hào)傳輸通道，手機(jī)上的3.5mm耳機(jī)接口已逐步被Typc-C接口取代。

Type-C具有很多優(yōu)勢(shì)，但也有不足，由于Type-C內(nèi)金手指間距較小，當(dāng)有異物、液體進(jìn)入到金手指間會(huì)發(fā)生短路，其中風(fēng)險(xiǎn)最大的是與VBUS最近的CC和SUB，其次是D+和D-。本文重點(diǎn)介紹D+D-端口的ESD&EOS保護(hù)方案。

針對(duì)三種應(yīng)用場(chǎng)景推薦的防護(hù)方案如下：

1、低電壓充電方案(充電電壓5V)

要求ESD&EOS器件正向直流耐壓大于6V，通過(guò)Surge(8/20μs) ±25V測(cè)試，推薦使用WS05DUCFM;當(dāng)要求通過(guò)Surge ±35V測(cè)試，推薦使用WS05DUCMFH;

2、高壓充電方案(充電電壓>5V)

要求ESD&EOS器件正向直流耐壓大于15V，通過(guò)Surge ±35V測(cè)試，推薦使用WS15DUCMF;

表1 WAYON產(chǎn)品參數(shù)

3、高壓充電方案(充電電壓>5V)

且集成音頻功能

要求ESD&EOS器件正向直流耐壓大于15V，正向Surge 35V測(cè)試;負(fù)向直流耐壓大于3V，負(fù)向Surge -35V測(cè)試的應(yīng)用場(chǎng)景，WAYON高集成度的全新產(chǎn)品WS7116EQF采用了雙向電壓不對(duì)稱的設(shè)計(jì)，能夠?yàn)镈+D-端口提供高直流耐壓和足夠的浪涌防護(hù)能力，又可以為負(fù)向提供低的觸發(fā)電壓和低鉗位電壓，達(dá)到近乎理想的保護(hù)效果。

WS7116EQF還具有±30kV的靜電保護(hù)能力，0.3Ω的超低導(dǎo)通阻抗和0.7pF的超低電容。在傳統(tǒng)封裝方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行了技術(shù)革新，封裝外形仍為DFN1006-2L，極大的節(jié)省電路板空間 。

維安為客戶提供高性能、高可靠性、滿足不同應(yīng)用要求的ESD&EOS防護(hù)器件，除了D+D-的產(chǎn)品應(yīng)用以外，在VBUS，CC等Type-C接口其它功能pin均有對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品解決方案。

圖2 WS7116EQF在Type-C接口的應(yīng)用示意圖

維安選型手冊(cè)已顯示許多可能的應(yīng)用，如需了解更詳細(xì)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，可訪問(wèn)網(wǎng)站產(chǎn)品中心，查看保護(hù)元器件參數(shù)表，確定元器件的尺寸時(shí)，選擇工作電壓范圍，選擇通道數(shù)量，篩選功能，縮小可行選項(xiàng)的范圍。

審核編輯：湯梓紅