日前，泰科電子最新推出的一款保護器件以及有關USB 3.0在過流
、過壓和ESD保護方麵麵臨的問題。新器件femtoSMDC016F是0603尺寸的PolySwitch器(qi)件(jian)，其(qi)占(zhan)板(ban)麵(mian)積(ji)不(bu)到(dao)上(shang)一(yi)代(dai)器(qi)件(jian)的(de)一(yi)半(ban)，並(bing)且(qie)有(you)助(zhu)於(yu)保(bao)護(hu)敏(min)感(gan)電(dian)子(zi)電(dian)路(lu)免(mian)受(shou)過(guo)流(liu)及(ji)過(guo)溫(wen)事(shi)故(gu)的(de)損(sun)壞(huai)。該(gai)器(qi)件(jian)具(ju)有(you)快(kuai)速(su)動(dong)作(zuo)時(shi)間(jian)和(he)可(ke)複(fu)位(wei)功(gong)能(neng)。femtoSMDC016F器件比其他的表麵貼裝器件占板麵積都要小，測量尺寸僅為1.6mm x 0.8mm x 0.5mm，提高了空間設計靈活性。該器件的額定工作電壓為9V，可提供一個0.16A的維持電流
，以及一個40A的最大故障電流和4.2歐姆的最大阻抗。董強調，對於PTC材料而言，0603尺寸已是目前業界最小產品，由於采用鎳-錫封裝，femtoSMDC016F器件可焊性極佳。

較之USB 2.0
，USB 3.0新增了一條采用新版USB協議的對偶單純型數據通路的物理總線。董表示，USB 3.0電流傳輸能力的提高對電路保護提出更高的要求，而協同電路保護手段將有助於過流
、過壓和ESD瞬態受損的保護。他指出
，USB 3.0通過標準主控設備(A型連接器)和新型供電設備(Powered-B連接器)供電。新的SuperSpeed規範提高了流向USB設備的電流大小，從最大額定電流0.5 A提高至0.9 A。Powered-B連接器可以通過從兩個額外連接器輸送最高1.0 A的電流來對設備充電。由於過流條件會影響電源總線，因此所有功率源(如主機和集線器)都需要進行過流保護。

“USB3.0的單裝置負載從USB 2.0的100 mA提高至150 mA。一台電子設備最多可以拖動6台裝置
，”董說，“這意味著標準連接器和微型連接器每端口最高可至900 mA。”標準USB 2.0連接器應用在USB 3.0中仍然不變
，但USB 3.0將不再通過總線供電，而隻能通過自有電源供電。由於需要一個插孔端口對USB 3.0集線器應用中的所有連接器供電，因此該插孔上需要使用電路保護器件防止因過壓事件受損。“在VBUS上安裝泰科電子PolyZen器件以及在該器件端口上安裝六個小電容PESD器件
，可以幫助實現協同的過流/過壓保護，”董說,“此外
，對於支持USB充電的係統還需要具有大電流能力的過流保護器件。PolySwitch聚合正溫度係數(PPTC)器件可以提供過流保護，有助於防止因設備下遊側突然短路而造成的過流損傷並降低各種USB應用中需要的功率損耗。”

除了過流保護，USB 3.0對過壓和ESD保護的要求也更高。針對傳統0.5 A端口設計的USB過壓保護器件不適合每端口0.9 A的USB規範。如果一台0.9 A主機斷開，將產生高感應電壓尖峰
，這會對仍然留在總線上的設備造成負麵影響。雖然典型USB電源具有5V和±5%的穩壓線路，但在特殊情況下
，這些線路上的電壓也可能大大超過5.25 V，接口和充電係統也會產生負電壓，導致未采取保護措施的外圍設備受損。

“過壓瞬態往往是ESD造成的
，電源總線和數據總線上都可能出現。盡管現代集成電路可以抵禦最高2000 V的電壓
，但人體本身卻能聚集高達25000 V的靜電。I/O端口保護中

，數據線上需要具有快速鉗位和恢複響應的極低電容ESD器件，”董說。另外，根據泰科電子的內部檢測
，熱插拔引起的瞬態，盡管時間很短，但電壓幅度卻可能超過16V~24V。在所有USB受電設備，尤其是VBUS端口上安裝過壓保護器件可以有效防止因電壓瞬態而受損。

USB 3.0接口需要比 USB 2.0電容更低的ESD保護。增加極低電容PESD器件可以減小插入損耗，滿足USB 3.0的眼圖要求。董表示，與多數傳統 MLV(多層變阻器 )或TVS(瞬態電壓抑製 )二極管技術相比， PESD器件具有更低的電容，而其低觸發電壓和低箝位電壓也有助於保護敏感電子元件。PESD適用於 USB2.0的高速 D+和D-信號線和 USB 3.0的SuperSpeed信號線。