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[参考译文] ESDS302:热插拔期间 pat 故障问题

Guru**** 1624225 points
Other Parts Discussed in Thread: TPD2E007, ESDS302, ESDS312
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1243844/esds302-problem-with-pat-failing-during-hotswap

器件型号:ESDS302
主题中讨论的其他器件: ESDS312

我有一个设计、当 两个 PCB 之间的电缆进行热插拔时、它会导致器件发生故障、并造成 DM 和/或 DP 短路。  4线电缆上的直流电压不是5V、而是12V。

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    Sean、您好!

    不建议将直流电压设置为高于 ESD 二极管输入端的工作电压。  如果直流电压高于击穿电压、我们的二极管会烧毁、并且不能 在击穿区持续运行。  

    您需要一个 工作电压至少为12V 的器件、以防止二极管在热插拔时烧毁。   不过、像 TPD2E007这样的器件可能 没有足够低的电容、具体取决于 DM/DP 线路的数据速率。  

    此致、

    塞巴斯蒂安  

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    感谢您的意见、但是您误解了我的评论。  DM/DP 对上没有直流电。  我说的是、我的电压不是第4根导线上的5V、而是12V。  希望这对您有所帮助。

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    Sean、您好!

    如果这些数据线为5V、则应使用工作电压至少为5V 的二极管 。ESDS302的工作电压为3.6V、可在高于4.5V 的电压下发生击穿。 即使它在正常运行期间未击穿、您漏的电流也将比 Vrwm 处的额定漏电流大。  

    另外为了澄清、 在热插拔期间、ESDS302的 IO2上存在12V 电压。 或者第4根导线始终承载12V 信号?  

    此致、

    塞巴斯蒂安  

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    原理图发布在 Sebastian 上方。  希望这将有所帮助。  谢谢。

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    Sean、您好!

    我假设热插拔位于 J1连接器上。 12V 线路可能会与 D+/-线路短路、并导致二极管发生短路(我假设接地短路)。 如果该导线承载12 V 信号、则可能是接线错误导致短路。  

    此致、

    塞巴斯蒂安  

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    尊敬的 Sabastian:

    正确的 J1、虽然我无法确切地证明没有发生12V 短路、但需要考虑以下两点:  这就是为什么我将 PTC 串联在一起、以便在12V 电压导通 DM 或 DP 时断开线路、第二个想法是频率如此高、并且在产品的下电上电期间会随机发生。  部件短路时不进行任何处理。  还有其他想法或问题吗?  谢谢、Sean

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    Sean、您好!

    也许 PTC 的开启时间太慢、并且在 PTC 开始钳位之前的第一个峰值会损坏 ESD 二极管? 数据表指定了最长跳闸时间为200毫秒、这是相当长的时间。  

    即使开关时间略优于200ms、我们的器件仅针对 IEC61000-4-5波形提供12A 峰值浪涌电流保护、上升时间为8us、脉冲宽度为20us。 持续时间较长的仅几 A 脉冲肯定会损坏器件。  

    此致、

    塞巴斯蒂安  

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    感谢您的 Sabastian 分析。  与我现在使用的 ESDS302相比、是否有更好的 TI 器件可供使用?  如果直接替换 PCB 会更好、因为我已经有 PCB。  非常感谢 Sean

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    还有一点 Sabastian、如果我们提高新器件的 Vrwm、难道这不会从 DM/DP 上的12V 脉冲消除对 USB 集线器的保护吗?

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    Sean、您好!

    是的、USB IC 需要能够处理该过压、直到 PTC 打开、这可能会 违反 IC 的最大额定值。  

    ESDS312是一种直接替代器件、具有更高的浪涌电流 额定值、能够根据持续时间处理过压。 USB 信号的速度是多少?  

    此致、

    塞巴斯蒂安  

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    太棒了!   它只是一个 USB2。

    谢谢。

    肖恩

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    Sean、您好!

    ESDS312具有足够低的电容、能够支持 USB2.0数据速率、我不确定它是否能承受过压、但由于它是相同的封装 、因此、您可以将其放在现有封装上、并尝试 重新创建热插拔、以便测试出来。  

    此致、

    塞巴斯蒂安