reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© Eslymarks / Dreamstime Technologie | 27 kwietnia 2011

USB 2.0 – zabezpieczenie portu przed EMI i ESD

Artyku┼é przedstawia rozwi─ůzania konstrukcyjne, obja┼Ťniaj─ůce sposoby zabezpieczanie portu USB przed niepo┼╝─ůdanymi zjawiskami EMI oraz ESD
Zabezpieczenie portu USB

Port USB jest najcz─Ö┼Ťciej wyst─Öpuj─ůcym interfejsem w komputerach klasy PC. Popularno┼Ť─ç jego spowodowa┼éa, ┼╝e coraz cz─Ö┼Ťciej zaczyna wyst─Öpowa─ç w aplikacjach przemys┼éowych. Przygl─ůdnijmy si─Ö bli┼╝ej wymaganiom stawianym tym interfejsom pod k─ůtem zastosowania w aplikacjach przemys┼éowych.

Odporno┼Ť─ç na zak┼é├│cenia EMI oraz zabezpieczenia przeciwko ESD zosta┼éy zdefiniowane przez Intela w nocie aplikacyjnej “High Speed USB Platform Design Guidelines”. Intel rekomenduje u┼╝ycie d┼éawika wsp├│┼ébie┼╝nego (common mode) do t┼éumienia zak┼é├│ce┼ä EMI oraz innego komponentu do zabezpieczenia przeciwko impulsom ESD.

W├╝rth Elektronik do ochrony interfejsu USB oferuje tego typu komponenty.
- Dławik WE-CNSW został zaprojektowany do tłumienia zakłóceń EMI na szybkich liniach sygnałowych
- oraz do zabezpieczenia przeciw ESD diody WE-TVS o bardzo ma┼éej pojemno┼Ťci (<2pF) lub ESD Suppressors WE-VS (pojemno┼Ť─ç 0.05pF) b─Öd─ů odpowiednim wyborem. Na samym ko┼äcu nale┼╝y r├│wnie┼╝ pami─Öta─ç o zabezpieczeniu zasilania (Vbus), gdy┼╝ jest to kluczowy punkt je┼╝eli chodzi o pomy┼Ťle przej┼Ťcie bada┼ä w laboratorium EMC.

Poni┼╝ej zosta┼éy przedstawione dwa typowe schematy uwzgl─Ödniaj─ůce powy┼╝sze zabezpieczenia dla podw├│jnego oraz pojedynczego portu USB.


┬ę Wurth Electronics

┬ę Wurth Electronics

Za pomoc─ů jednej diody TVS mo┼╝na w pe┼éni zabezpieczy─ç dwie linie sygna┼éowe USB. Wszystkie cztery linie sygna┼éowe jak r├│wnie┼╝ g┼é├│wne zasilanie s─ů prawid┼éowo zabezpieczone.
Do dalszej optymalizacji tj. do filtracji wchodz─ůcych zak┼é├│ce┼ä wsp├│lnych oraz r├│┼╝nicowych linii USB, budujemy filtr LC sk┼éadaj─ůcy si─Ö z d┼éawika WE-CNSW oraz kondensator├│w. Do ochrony linii zasilaj─ůcej zalecany jest ferryt WE-CBF.

Elementy do ochrony tylko jednej linii sygna┼éowej jak ESD suppressors WE-VE r├│wnie┼╝ musz─ů by─ç po┼é─ůczone pomi─Ödzy lini─ů sygna┼éow─ů, a GND. Do ochrony linii zasilaj─ůcej nie jest wymagane stosowanie nisko pojemno┼Ťciowego ESD suppressor-a, mo┼╝na natomiast u┼╝y─ç standardowego warystora SMD, kt├│ry wytrzyma wy┼╝sze przepi─Öcia.


Diody WE-TVS

Diody spe┼éniaj─ů trzy podstawowe funkcje:
- ochrona przed impulsami ESD w odniesieniu do EN 61000-4-2
- ochrona przed impulsami przepi─Öciowymi w odniesieniu do EN 61000-4-5
- ochrona przed impulsami EFT w odniesieniu do EN 61000-4-4
Diody WE-TVS zosta┼éy zaprojektowane aby skutecznie chroni─ç szybkie linie sygna┼éowe tj. USB 2.0, DVI oraz LAN przed przepi─Öciami. Seria diod WE-TVS przewy┼╝sza wymagania jakie s─ů postawione w normie EN 61000-4-2. Dodatkowo dzi─Öki ultra niskiej pojemno┼Ťci (<2.0 pF) s─ů praktycznie niewidzialne na linii sygna┼éowej.
ESD Suppressors

Elementy te s─ů pewnego rodzaju specjalnymi warystorami z nisk─ů i zdefiniowan─ů pojemno┼Ťci─ů. W├╝rth
Elektronik w swojej ofercie posiada trzy serie tych produkt├│w:
- WE-VE seria standard: Pojemno┼Ť─ç od 1pF do 120pF oraz napi─Öci─ů od 5V do 24V
- WE-VE seria “ULC”: Pojemno┼Ť─ç od 0.2pF, odpowiednie do linii sygna┼éowych do 12V
- WE-VE seria femtoF: Pojemno┼Ť─ç od 0.05pF oraz napi─Öcie znamionowe 6V, 14V oraz 26V
Dla pierwszych dw├│ch serii dost─Öpne s─ů elementy zawieraj─ůce 4-suppressor-y w jednym opakowaniu.

Artyku┼é powsta┼é dzi─Öki uprzejmo┼Ťci firmy W├╝rth Elektronik GmbH & Co. KG.

W├╝rth Elektronik jest niemieck─ů firm─ů z ponad 20 letnim do┼Ťwiadczeniem w produkcji element├│w pasywnych oraz z┼é─ůcz i prze┼é─ůcznik├│w. Jeste┼Ťmy obecni w bran┼╝y Automotive, telekomunikacji, urz─ůdze┼ä medycznych oraz innych powi─ůzanych z aplikacjami dla przemys┼éu. Ponad 150 in┼╝ynier├│w technicznych na ca┼éym ┼Ťwiecie oferuje wsparcie projektowe zwi─ůzane z elementami pasywnymi i elektromechanicznymi.
reklama
reklama
reklama
Załaduj więcej newsów
January 17 2019 14:20 V11.11.0-2