By LEIDITECH | 14 March 2024 | 0 コメント
上海雷卯発売USB4インタフェースの静電気サージ保護方案
一、 USB4技術性能特徴
USB4はいUSB3.2 の後継バージョン,最新のUSB仕様。USB4は通信プロトコル，採用されているハードウェアインタフェースはUSB Type-C インタフェース，USB Type-C ポート根拠 USB3.x と USB4 プロトコル伝送データ。インタフェース標準は、 USB Promoter Group 作成済み，主な仕様USB4 インタフェースの電気的特性、きかいとくせい、プロトコル仕様などの内容。以下は USB4 いくつかの主な特徴：
Ø データ伝送速度：USB4 インタフェースはガンダムをサポートする 40Gbps のデータ転送速度，はい USB3.2 インタフェースの2倍。
Ø 電力供給能力：USB4 インタフェースの電力供給能力は最大 100W，高性能デバイスの電力供給ニーズに対応。
Ø インタフェースタイプ：USB4 インタフェースの採用 USB Type-C インタフェース，正逆挿抜可能，使いやすい。
Ø 互換性：USB4 インタフェースの下位互換性 USB3.2、USB2.0 と USB1.1 デバイス，複数のデバイスと互換性がある。
Ø プロトコルのサポート：USB4 インタフェースは複数のデータ転送プロトコルをサポートする，含める USB3.2、雷3、DisplayPort など。
Ø ビデオ伝送：USB4 インタフェースはガンダムをサポートする 8K のビデオ伝送，高解像度ビデオ伝送のニーズに対応。
総じて言えば，USB4 非常に先進的な USB仕様，これにより、ユーザーにより迅速なデータ転送が可能になります。、電力供給能力の向上と幅広い互換性。
しかし、このような USB4 ハードウェアインタフェースUSB Type-C 静電気放電を受けることが多い (ESD)/EOS イベントの影響，どうしてだろう？
二、 USB4 ハードウェアインタフェースUSB Type-C こうむるESD/EOS 理由
Ø USB Type-C コンパクトなインタフェース，金属接点間の距離が小さい，これにより静電放電の影響を受けやすくなります。
Ø USB Type-C インタフェースは通常、さまざまな電子機器を接続するために使用されます，これらのデバイスは異なる静電放電を発生する可能性があります，インタフェースの正常な動作に影響を与える。
Ø 人体は一般的な静電気源である，私たちが触れると USB Type-C インタフェース時，体の静電荷がインタフェースに伝達される可能性があります，はっせい ESD に危害を加える。
Ø ホットプラグ対応または充電，サージ防護ができていないとEOSイベント発生。
減らすために USB Type-C インタフェース ESD に危害を加える，いくつかの防護措置をとることができます，上海雷卯発売USB4のESD防護方案。その前に理解しておく必要があります USB4 インタフェースで送信する信号， これらの信号に適切な静電防護を行うにはどのような要素を考慮する必要がありますか。
3、 USB4 インタフェース信号はどれらがありますか
USB4インタフェース(USB Type-C )標準的な24のピン，ここで（Tx1+、Tx1-、Rx1+、Rx1-）4つのピン2つの差分ペア，チャネルを構成する，他の4つのピン（Tx2+、Tx2-、Rx2+ Rx2-）2つ目のチャネルを構成する。2組の4つの双方向ピンペア間でデータが転送される。このデュアルチャネルは、チャネルごとに構成されています 20Gbps の速度伝送データ，2つのチャネルを使用するときの速度 40Gbps。又因 USB Type-C プラグサイズが小さいこととピンの緊密な配置，ピンの配置を上図に示します，だから小さいサイズで分割することをお勧めしますESD(TVS)保護する，インタフェースにおける信号の作用のそれぞれについて説明します，及び保護方法。
1. 超高速度TX+ ,TX- ,RX+, RX- 差動線
高速度差動信号線，ガンダム 40Gbps の超高速 USB インタフェースと交互モードのデータ転送，最大解像度 8K (7680 x 4320)，リフレッシュ率は 60Hz。インタフェースは大量のコンテンツを転送するときも非常に高速に維持しようとしているため，だから適切な ESD（TVS) 防護装置は極めて重要である。上海雷卯推奨用低接合容量0.2PF，しょうたいせきDFN0603便利な配線,持ち帰って掃く，ていクランプでんあつULC0321S静電気保護をする，信号整合性の確保。
2. D+/D- 差動線
使用＃シヨウ＃ USB 2.0 インタフェース，D+ と D- ピンデータレート 480Mbps，この差動線の電圧ペアは通常5V，線速を考慮した推奨採用ULC0521C，低接合容量0.3PF , しょうたいせきDFN0603,便利なルーティング。
3. VBUS
VBUS：電源コード，送電用。使用を検討するUSB-PD充電を満たす，大出力を推奨ESD(TVS) SMDA24TN静電気サージ保護, カプセル化DFN1610-2 ，ピーク電流30A,出力1650W。
4. CC、SBU
CC1、CC2：つうしんチャネル，接続デバイスを識別し、電力方向を決定するために使用される。
SBU1、SBU2：ほじょチャネル，高速データまたはその他の機能のサポートに使用可能。
CC/ SBU ピンがぴったりくっついている VBUS ピン本。使用 USB-PD なら，VBUS ピン電圧は 20V，このように，CC/SBUピンが20まで短絡しやすいV, 壊れないように，この2つのピンは24をお勧めしますV ESD（TVS) 保護：ULC2421。
これらの信号保護を行う，USB4 静電気サージの発生を防ぐことができます。
四、 USB4 インタフェース静電気サージ保護方案
シナリオの利点：USB4 インタフェースはガンダムをサポートする 40Gbps のデータ転送速度，本方式は低接合容量0を採用する.2PF,しょうたいせきDFN0603パッケージ,ディスクリートデバイスを持ち帰って行うESD/EOS防護方案, 便利なルーティング，信号整合性の確保，フィルタリング可能なノイズ，満足するIEC61000-4-2（レベル4）。以下はインタフェース保護方案図である
Description of ESD (TVS) device parameters used
The Shanghai Leiditech solution is very suitable for protecting USB Type-C connectors that meet USB4 specifications. With this solution, consumers will enjoy a smooth and uninterrupted experience when using their high-performance electronic devices.
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