¿Protección EMI / ESD para la interfaz USB?

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Soy un estudiante que hace una simple placa compatible con Arduino similar a Pro Micro y voy a poner un conector USB en la placa.

El esquema en el enlace anterior no muestra ningún tipo de circuito de protección EMI / ESD, y nunca usé ninguno de los tableros anteriores que hice, pero esta vez investigué un poco y descubrí que se recomienda .

Estoy leyendo una nota de la aplicación Atmel dando recomendaciones para interfaces USB y tiene lo siguiente:

Hayun pocos similar preguntas aquí, pero todavía no estoy seguro de algunas cosas:

  • ¿Se deben usar los diodos TVS o Zener? Los diodos en la aplicación Atmel me parecen diodos Zener, pero por lo que he leído parece que los diodos TVS serían más apropiados.
  • ¿Qué tan cerca debe estar el voltaje de ruptura de los diodos a 5V?
  • ¿Qué tan altas deben ser las clasificaciones de voltaje de los diodos y el capacitor?
  • ¿El pin SHIELD que se muestra en el diagrama son las "patas" de un conector USB SMD (es decir, la carcasa)?

Gracias por tu consejo.

    
pregunta Nate

1 respuesta

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Necesita una matriz de TVS específica de la aplicación USB con una capacitancia suficientemente baja para no distorsionar las señales D + y D-. NXP también tiene una buena nota de aplicación sobre el tema: la nota que citó también la menciona (consulte la página 5 ).

Esencialmente, los arreglos de TVS ordinarios tienen la capacidad suficiente para distorsionar los bordes de las señales D + y D, causando problemas con el diagrama de ojo prueba. Esta pérdida de integridad de la señal puede interferir con las comunicaciones y es una forma segura de fallar en la certificación USB.

Muchos proveedores comercializan matrices de TVS específicas para USB para la protección contra ESD. Se clasificarán de forma adecuada, es decir, no necesita preocuparse por la clasificación de voltaje, etc., solo obtenga uno que esté diseñado para USB y debería estar bien.

En cuanto a la conexión SHIELD, está en lo correcto: es la carcasa metálica del conector y el blindaje trenzado del cable USB que lo conecta, lo que probablemente se refiere a la protección de la Tierra en algún lugar del lado de la PC. Por razones de EMI, no debe estar directamente vinculado a la conexión de la señal GND, pero debe estar conectado a través de alguna impedancia. He visto tanto una resistencia / capacitor paralelo (como lo has mostrado) y conexiones de cuentas de ferrita entre ellos.

    
respondido por el Adam Lawrence

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