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浅谈usb2.0的ESD静电防护设计

来源：发布日期 2019-04-08 14:11:53浏览：-

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生活中，静电放电的危害无处不在，很多电子产品都设计有对外的连接端子，最为常见的要属USB了，现在很多电子产品都有这个接口，并且由于USB接口可热插拔，会容易产生不可避免的人为因素，导致静电损坏器件，如死机、烧板等。使用USB接口的用户迫切需求加大ESD防护设计的器件。

通常我们在USB线路上布局ESD防护器件：电源线与地之间会放置一颗CV0402VT6101的高分子聚合物静电抑制器,参数为：6V,100PF,0402封装;差分线对数据传送速度高达480Mbps,需要器件的结电容（即寄生电容）不能太大，不然会影响数据信号传输，我们通常先择3PF以下的，CV0402VT6030T这颗静电管的参数为6V,3PF,0402封装。这样，我们就基本从元器件部局方面对静电进行了有效的抑制和泄放。

在实际测试中，我们会发现，其实除了ESD静电的影响，USB的辐射也是一个比较难解决的问题，除了选择比较好的USB数据线外，我们还要从板内的USB走线进行有效的布局。

USB2.0的PCB布线要遵循以下原则。

(1)差分线对要保持等长匹配，否则会影响时序偏移，降低信号的质量，增加了EMI辐射问题;

(2) 差分线对之间的间距保持小于10mm,并增大与其他信号走线的间距;

(3)差分走线要求在同一板层，不同层产生的诸如阻抗、过孔的差别会破坏差模传输的效果，引起共模噪声;

(4)差分走线周边进行包地处地，并沿地隔3-5mm左右放置过孔

(5)尽量减少过孔和其他会引起线路不连续性的因素;

(6)避免导致阻值不连续性的 90°走线，使用圆弧或45°折线来代替

(7)USB端引脚附近放置ESD防护器件，并放置在端口位置 。差分线要串联贴片共模电感：CMF1210DH900MFR。以衰减EMI共模从USB线辐射出去。