[参考译文] ESD321：为2个 USB 端口连接器提供 ESD 保护

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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/1344290/esd321-esd-protection-for-2-usb-port-connectors

器件型号：ESD321

我需要有关设计正面用户面板上 USB 连接器的 ESD 保护的建议。

我的设计有2块板：面板和主板。主板上有一个 STM32F373、带有 USB-C 连接器以及用于 DM 和 DP USB 线路保护的 ESD321DYAR 二极管。

主板可以单独使用，也可以选择连接到面板(前面板)。为方便起见、我希望面板还具有一个 USB C 连接器、以便用户可以将 USB 电缆插入前面板而不是主板。两个 USB C 连接器连接到主板上的同一 USB 虚拟 COM 端口。

我想在两个连接器附近添加 ESD321保护功能、但注意到 DM/DP 线路上有2个 ESD 而不是1个 ESD 会导致 USB 通信失败。我假设由二极管引起的1.4V 压降(而不是0.7V)过大并导致通信失败。

ESD 保护两个连接器的最佳方法是什么？我目前仅在主板连接器附近放置 ESD 二极管、但担心它们距离面板连接器太远、无法提供充分保护。在使用该面板时、是否应该添加跳线以便用户禁用主板 USB 连接器？

谢谢！

3 个月前

0 admin 3 个月前

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尊敬的 Lou：

我很乐意在这里提供帮助、但首先我想对您的设计布局布线做一些澄清。

放在面板 USB-C 连接器上的 ESD321器件与主板上的 ESD321器件之间是否存在任何电路？如果是、这些器件的器件型号是什么？

如果在面板保护和主板保护之间没有器件、那么我认为主板保护就足够了。如果还有其他器件、我们将找到最佳的解决方案来保护此系统！

另外、只是为了说明一下、前面板和主板之间的连接是否只是一根 USB-C 电缆、或者这些板是采用物理方式(通过或类似方式)连接的？

如果您有任何问题、敬请告知！

此致、

J·普拉盛

0 admin 3 个月前

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太好了、谢谢！

除了走线末端的 STM32、面板与主板之间没有用于 USB 走线的电路。这样做的目的是使从主板 USB 到面板的迹线以某种方式用作"USB 扩展电缆"、但使用 PCB 迹线。可能有一些元件/电路"靠近"从前面板通向主板的 USB 迹线、但没有元件/电路直接连接到"USB 电路"。我们可以确保我们的设计具有从前面板到主板上的 USB 连接器(到 ESD321的右侧)的 USB 布线、而不是通向 STM32引脚。 STM32是 USB 布线上的唯一元件。

另外、面板和主板通过 I2C 以及共享的+12V 电源和 GND 连接。 12V 电源为每个电路板提供单独的稳压器。

再次感谢您的帮助！！

0 admin 3 个月前

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尊敬的 Lou：

感谢您的澄清！主板上的 ESD321器件足以在两种用例中保护 USB-C 连接器。

我们可以确保我们的设计中有 USB 布线从前面板连接到主板上的 USB 连接器(ESD321的右侧)，而不是通往 STM32引脚。 [/报价]
只是为了确保这一点、ESD321与 D+和 D-线路并联、对吗？示例如下所示：

了解电路板之间的连接、也感谢您在这里提供的清晰度！

此致、

J·普拉盛

0 admin 3 个月前

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好的、非常感谢。

我确实有第二个问题、用于 USB ESD 保护的封装是否比0403更大？

谢谢

0 admin 3 个月前

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尊敬的 Lou：

TI 提供多种不同的封装尺寸、但我不确定如何综合分享这些尺寸。我认为最好的选择是查看我们的产品选型工具、筛选您所需的规格、并查看符合您规格的器件的各种封装。请记住、这些封装中的某些封装是无引线封装(例如0201和0402)、而其他封装是引线式封装(例如 SOT23和 SOD323)。

如果您对哪种封装是引线式/无引线封装有任何疑问、可以查看数据表的"引脚配置和功能"部分、也可以随时在此处提问

如果有我可以帮助您的任何其他东西、请告诉我！

此致、

J·普拉盛

0 admin 3 个月前

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也许我应该首先寻求帮助、了解如何确定引脚2 ESD321DYAR 的引脚1、因为这就是为什么我要开始寻找更大/不同的封装。

数据表显示了引脚1到 IO 以及引脚2到 GND、但随后显示了一个表格、指出我正在使用的 DYA 封装中的引脚1和引脚2交换了。为了进行确认、我是否应将引脚1连接到 GND？

此外、我在该器件上看不到任何"标记"、因此无法确定引脚1。针脚1是否在"1L3"标签的左侧？

感谢您提供信息。

0 admin 3 个月前

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尊敬的 Lou：

我不知道为什么该器件是我们产品系列中的唯一例外情况、但对于 DYA 封装、引脚2应连接到 IO、引脚1应连接到 GND。左上角应有一个小的圆形凹槽、用于指定引脚1。如果找不到此缩进、我认为针脚1位于标签的"3"一侧。

我希望这澄清了这个引脚的布局、很抱歉这里出现了混淆！

此致、

J·普拉盛

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