USB接口电路保护设计方案

USB接口电路保护设计方案

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。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以满足电路设计和USB 规范的需求。现时的USB 技术使得各种能够自行识别的外部设备与电脑联接，并自行装载驱动程序以运行新的装置。而一般即插即用装置，需要有电源的USB 接口进行数据传输并提供电源。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入USB 接口时，必须对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，USB 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。USB 装置可归类为向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。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个可获得高达100 毫安电流，最多可有4 个外接口。自供电集线器用于内部功能和后续接口的电源并不是来自USB 接口，尽管前级的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。USB 规范对电流过载保护的要求如下：* 为安全起见，主机和自供电集线器必须提供电流过载保护。* 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。* 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要能够消除或减少所有受影响的后续接口的电源。* 电流过载跳闸点不能超过5.0 安培，而且必须高於最大允许的接