USB
电路保护设计方案
PPTC
(聚正温度系数)装置是对电脑及有关装置提供电流过载保护的一种既可靠又经济的
解决方案ã€?/p>
由于这种装置设有各种尺寸和功率范围,
让电路设计者可以选择最合适的款式ä»?/p>
满足电路设计å’?/p>
USB
规范的需求ã€?/p>
现时çš?/p>
USB
技术使得各种能够自行识别的外部设备与电脑联接,并自行装载驱动程åº?/p>
以运行新的装置ã€?/p>
而一般即插即用装置,
需要有电源çš?/p>
USB
接口进行数据传输并提供电源ã€?/p>
当发生短路或连接了受损设备时,如受损的电缆或联接头插å…?/p>
USB
接口时,必须å¯?/p>
USB
集线器及主机装置提供有效保护。由于这种情况在
PC
或集线器的使用过程中经常发生ï¼?/p>
U
SB
规范中要求对装置进行可复式电流过载保护,特别指出
"PPTCs"
是理想的保护技术ã€?/p>
USB
装置可归类为å�?/p>
USB
提供额外联接点的集线器,
或是为系统提供其它功能的功能
模块(例如数控操纵杆)。集线器装置还可进一步分为总线供电和自供电两种ã€?/p>
总线供电集线器从
USB
连接头的电源插脚取得所有内部功能模块和后续接口所需的电
源。集线器从前级的装置中可获取高达
500
毫安的电流。而有源总线集线器的外接口每ä¸?/p>
可获得高è¾?/p>
100
毫安电流,最多可æœ?/p>
4
个外接口ã€?/p>
自供电集线器用于内部功能和后续接口的电源并不是来è‡?/p>
USB
接口ï¼?/p>
尽管前级çš?/p>
USB
接口能够提供
100mA
的电流并使得当集线器发生断电时,界面仍然能够正常运行。集线器
必须能够为所有後级联接上提供高达
500
毫安电流ã€?/p>
USB
规范对电流过载保护的要求如下ï¼?/p>
*
为安全起见,主机和自供电集线器必须提供电流过载保护ã€?/p>
*
集线器必须设有对电流过载检测并且能够将检测结果传达给
USB
软件ã€?/p>
*
如果由于一批后续接口取电而导致整体电流超过预设定值,
电流过载保护电路必须è¦?/p>
能够消除或减少所有受影响的后续接口的电源ã€?/p>
*
电流过载跳闸点不能超è¿?/p>
5.0
安培ï¼?/p>
而且必须高於最大允许的接口电流,使得瞬间电
æµ?/p>
(
例如,电源打开或动态联接或重新配置æ—?/p>
)
不会导致电流过载保护器跳闸ã€?/p>
USB
规范要求可以有独立或集合两种电流保护方案ã€?/p>
使用
PolySwitch
分别保护独立æŽ?/p>
�/p>
,
能对后续电源联接提供有效的保护设计。当某个接口发生故障,该接口çš?/p>
PolySwitch
装置跳闸ï¼?/p>
相邻的接口仍能够正常运行ã€?/p>
独立接口保护也使得设计者选择较轻巧ã€?/p>
反应较为
迅速的装置ã€?/p>
å›?/p>
1
是独立接口保护的基本电路及电流过载报告电路。在正常情况下,
PolySwitch
�/p>
置的后续设备电压ï¼?/p>
Va
)约ä¸?/p>
5V
。在发生故障时,
Va
会趺至低äº?/p>
1V
�/p>
为了减小
USB
电缆上的
EMI
辐射ï¼?/p>
通常åœ?/p>
Vcc
插脚都串接有铁氧体磁环ã€?/p>
磁环的串è�?