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車載USB接口防護方案

永裕泰KUU ? 2024-07-31 08:28 ? 次閱讀

為了保證安全性,車載ECU的安全性能要求很高,在設計時便要保證故障發生率盡量低。

作為目前應用最為廣泛的移動外設與主機間通訊接口USB(Universal Serial Bus)具有成本低、使用簡單、支持即插即用、易于擴展等特點,在車載娛樂和存儲設備上獲得了廣泛的應用。

因為USB接口提供了內置電源,可提供 500mA以上的電流,對于一些功率較大的設備,如移動硬盤等,其瞬時驅動電流則可達到1A以上。

如果車載ECU上帶有像USB總線這種可以直接輸出電源的接口,為防止接口電路發生對電源或對地短路時損壞機體,其接口部分通常都應具有保護電路,以便執行故障自診斷和保護功能。

當系統產生故障時,它能在存儲體中自動記錄故障代碼并采用保護措施,防止系統損壞,避免引起安全事故。下面為您推薦車載USB接口的防護方案

車載USB端口電路防護方案:

一、應用背景

1、USB2.0、USB3.0需要支持熱插拔

2、USB2.0傳輸速率高達480Mbps,不容許數據丟包;USB3.0傳輸效率比USB2.0高10倍左右,對數據傳輸容錯率有更嚴格的要求

3、USB芯片集成度高,很脆弱,易受靜電損壞

二、防護方案

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USB2.0防護方案

ESD靜電保護器應用型號推薦:KPRTR5V0U2XVrwm:5.0V;Vb:6.0V;防靜電能力(接觸/空氣):8KV/15KV;結電容(f=1MHz):1.2pF;封裝為SOT-143

方案說明

1、在USB2.0的電源線,數據用1顆ESD對地做防護,鉗位靜電電壓

2、該ESD的結電容小于1.2pF,在USB2.0最高速率480Mbps時都可以完成傳輸信號

3、該ESD封裝為SOT-143,體積小,節約PCB 空間,便于設計USB3.0防護方案

ESD靜電保護器應用型號推薦:KZ1045-04F】Vrwm:5.0V;Vb:6.0V;防靜電能力(接觸/空氣):20KV/25KV;結電容(f=1MHz):0.5pF;封裝為DFN2510

方案說明

1、在USB3.0的電源線,數據線共用2顆ESD對地做防護,鉗位靜電電壓

2、該ESD管的結電容小于0.5pF,滿足USB3.0的高速傳輸

3、集成度高,占用PCB板小

三、方案應用

1、筆記本電腦、PAD、家用臺式電腦、工業電腦

2、槍擊設備

3、網路打印機

4、機頂盒

5、移動手持設備

6、電視

7、車載

8、其他含USB2.0端口設備

9、DVD刻錄機

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