Hodiernae consumptores cito dependentes machinis mobilibus quae USB-C, vel USB-Type C incorporantur, communicatio instrumenti interfaciendi est, e smartphones et tabulis ad wearables et laptop. Portus USB etiam geminat ut portum celeriter-excurrentis tum maxime ex his machinis. Quam ob rem cogitans praesidium robustum contra missionem electrostaticam (ESD) et condiciones aestuantis numquam graviores fuisse.
Forum USB-implementarii (USB-IF) vexillum per quattuor emendationes maiores upgraded fecit.1 Primum anno 1996 normatum fuit et cum superioribus velocitatibus evolvitur et capacitatem maiorem facultatem permittens. Vexillum USB cum versione 1.0 incepit et per versionem 2.0, 3.x versiones progressus est, et nunc usque ad emendationem 4, USB4. mensam 1 versiones ab 2.0 ad USB4 recenset et ostendit quomodo maximum throughput cuiusque versionis substantialiter crevit.
Tabula 1. Evolutionis USB signa ostendens crescit in data transmissione rates. (Source: Littelfuse, Inc.)
Ad superiores datas tradendas rates tractandas et altiorem potentiam tradendam, USB cable ac vexillum connectens renovatum est ad recognitionem 2.12 ac USB-PD vexillum renovatum est ad emendationem 3.1. figure 1 Type-C iungo ostendit quod lineamentum USB auctum efficere potest. Recognitiones PD permittunt cogitationes quae per USB interfaciem ferri possunt et possunt. Facultas maxima potestas crevit ab 2.5 W (5 V @0.5A) per 100 W (20 V@5A) ad vim extensam in actu 240 W (48 V @5A). Facultas superior potestas novas applicationes ad USB-C possibilitas aperiet ac praecipiens ut pugillares ludi, stationes navales, monitores 4K, et omnia in unum computatorium.
Figura 1: USB Type-A et Type-C connexiones. Connexus Type-C 24 fibulas habet comparatas cum 4 paxillis Type-A iungentis. Signum contactum picis pro Type-C iungo 0.5 mm est. Click for a larger image. (Source: Littelfuse, Inc.)
Provocationes ad productum reliability
Dum signa evolutae datae rates transmissionis emendaverunt et vim inferentes auctae sunt, signa non directe praecipiunt methodos specificas tutandi USB interfaciei ab externis periculis. Hic articulus dabit modos ad tollendam possibilitatem deficiendi ab ESD condicionesque excandescentis. Hae artes necessariae sunt ad effectum certius et robustum praestandum.
USB portus ab ESD protegens
Electronic ambitus ut USB portus, qui ambitu externo per rudentes et connexiones obnoxii sunt, scuta potential pro ESD. ESD ferit fieri potest per contactum directum ab homine vel per aerem, si fons arcuum energiae ad electronicum circuit. ESD percutit potest usque ad 30 kV vel plus cum velocitate temporum oriri et vestigia Pii et conductoris liquescere possunt cum currentibus usque ad 30 A. ESD, hac tanta industria, totalem defectum partium causare potest.
Praeterea ESD ferit subtilius damnum causare potest. Current propter ESD mollia delicta inclusa in logica fabrica, pessulo, vel inaestimabili conversatione status mutationis causare potest. Hoc potest ducere ad corruptionem datae amnis. Data necesse erit ut re-missa sint quae in rate transmissionis notitiae tardat. In casu claustri defectus, ratio reboot indigebit. ESD etiam causare potest latens defectus in quo componentia adhuc functiones sunt sed degradatur et praemature deficere potest.
Producta necesse est ut robusti sint ad ESD altae firmitatis. Ipsi parere debent signis internationalibus sicut IEC 61000-4-2 .3 ut venditiones in omnibus mundi regionibus. figure 2 ESD testium simulatum elatum ab IEC 61000-4-2 designatum ostendit, quem productum certificationis CE sustinere debet.
Figure 2: ESD test waveform as specified in IEC 61000-4-2.(Source: Littelfuse, Inc.)
Amplis productorum in promptu sunt ad tuendos portus communicationis ex damno ESD. figure 3 Commendatur tutelae partium ad lineas in USB interfaces cum usque ad 100 W potestatem partus capacitatem et potentiam partus extensam usque ad 240 W. Commendatae partes transeuntes sunt. voltage suppressor(tvs) DIOC. mensam 2 technologias componentes earumque lineamenta ac beneficia describit.
Figura 3: USB interfaciei truncus diagrams ostendens components commendatur (Vide Tabula 2) pro tutela ab ESD. Click for a larger image. (Littelfuse, Inc.)
Mensa 2: USB tutelae technologiae commendatur (Source: Littelfuse, Inc.)
Pro USB 2.0 lineas, considera utens SP3530 unidirectionali TVS diode vel aequipollenti. Hoc TVS diode tuto absorbet, sine degradatione, ictus 22-kV ESD, 3 fere temporibus 8-kV gradus ab IEC 61000-4-2. Typice, capacitas humilis 0.3 pF minimizat impedimentum cum insignibus transitionibus. Haec pars in sarcina superficiali-montis 0201 praesto est disposita ad spatium spatii servandi PC tabulam.
Lineae Superspeedes componentem cum capacitate infima possibili requirunt ad notas transmissionum datas velocitates non degradare. Exempli gratia, SP3213 bidirectionales TVS diodes, duo diodes anode-ad anode connexi minimum praesidii ESD usque ad 12 kv praebent. Hi diodes typice trahunt 20 nA currentis lacus lacus ad extenuandum circa consummationem potentiae et in pacto µDFN-2 superficialis sarcinae montis sunt.
Pro usu laterali (SBU) et canali configurationis (CC) linearum, considera TVS diode unidirectionali SP1006. Haec pars caute 30-kV ESD in involucro µDFN-2 involucrum haurire potest. SP1006 asperrima est TVS diode et AEC-Q101 - ad usum in applicationibus autocinetis communicationis USB idonei.4
in Vbus lineae TVS diodes requirunt, qui altiorem gradum virtutis sustinere possunt, quam signum lineae praesidio excogitavit. SPHV series 200 W TVS diodes Vbus lineam cum C W facultatem tuetur. Diode SPHV resistit 100 kV ab ESD percutiens et est AEC-Q30 in involucro superficiali. Pro extensa Power Range interfaciei, solutionis exemplum est diode SMBJ. Altiorem apicem potentiae rating 101 W habet, quam SPHV diodes hauriunt et ESD usque ad 600 kV percutit. Sicut aliae TVS diodes commendantur pro portubus USB, diodes SMBJ sunt componentes superficialis.
Singulae diversorum TVS diodes functioni necessariae inserviunt ad certam linearum seriem ab ESD tuendam, nec officiationi lineae impedit. Hae diodes in ambitum incorporantes praevenient defectus immediatos, delicta mollia, et delicta praematura latentes.
Suspendisse
Magna forsit cum celeriter stultum quid per USB Type-C cables
Protecting USB Type-C plugs et receptacula ab overheating
Alta densitas USB Type-C connectoris maiorem facultatem contaminationis ex pulvere et pulvere concedit ut vitia resistentia inter potentiam et terram causant. Deducta cum superiori potestate in Vbus linea, USB iunctio maius periculum habet incalfaciendi, quod connectorem, funem et portum electronicorum adnexum laedere potest. Temperatus oriri potest iungentem dissolvere vel, in gravissimo casu, ignem accendere.
Solutio ad impediendam overheationem est index digitalis temperaturae designatus ut obsequatur cum fune USB Type-C et specificationibus iungo. Temperatus indicator suam resistentiam auget saltem quinque decenniis cum 5° temperiem 100° C vel maiorem deprehendit. Exemplum component Technology referenced in this article is the unique setP digital temperies indicator from Littelfuse. Propria curva eius ostenditur figure 4.
Figura 4: Resistentia vs. Click for a larger image. (Source: Littelfuse, Inc.)
Sicut ostensum est, in figure 3, index temperatus in configuratione canali ponatur. Non ponitur in Vbus linea ut nullam intentionem vel potestatem deponat nec capacitatem potestatis traditionis in Vbus lineam. Si componentia detegit temperaturam 100° C attingens, resistentia auget substantiam. Protocollum USB interpretatur editum resistentiam ut apertam connexionem inter fontem connexionis, Vbusac sentina nexus, oneris ac V .bus line is de-activated.
Cum conditio causans exustionis emendatur et temperies ipsius sensorem sub limine C°C cadit, resistentia reponit ad valorem humilitatis temperaturae circa 100 Ω et Vbus is rursus ageret. Ad optimos eventus, index temperatus in USB obturaculum et/vel receptaculum aedificari debet ut iungentem temperaturam ad fontem culpae monitorem esse possit.
Secus temperatura positiva fabrica coefficiens vel mini- circuitus ruptor qui debet esse in Vbus linea, denotat temperatura digitali virtutem non consumit et facultatem partus minuit. Praeter haec alia elementa ad C W limitata sunt et ad potentiam inferiorem quae impedirent eorum usus in applicatione USB Type-C extensae potentiae extensae.
Sensorem temperatura exiguum esse debet ut in fonte vitiorum deprehendatur. Debet etiam mutare statum suum resistentem in quantum primum (1) secundum, ne damnum dilabi et electronicis componi possit. figure 5 Indicator temperatus ostendit quomodo temperatura superficiei iungentis securam conservat in culpa overtemperate.
Comparatio inferioris ortus in superficie iungentis temperaturae cum indicator temperatus (A Littelfuse setP) ad tutelam temperaturae adhibetur. Click pro ampliori imagine.(Source: Littelfuse, Inc.)
Summary
Sine propria protectione, ESD vel strages in USB Type-C connexiones facere possunt defectiones campi in electronicis magni pretii, quibus usores cottidie nituntur. Electronicae fabrum recentissima consilia tueri possunt utendo TVS diodes ad USB lineas tuendas ab ESD et indicibus digitales temperaturas ut connexiones ab overheating protegas. Cum machinae mobiles minuantur et magis implicatae fiant et postulatio celerius incurrens augere pergit, designantes ad ulteriora provocationem inveniendi partium tutelae superficialis minoris ad spatium limitatum accommodandi et PCB realem praedium quae necessariam tutelam necessariam collocare postulatum praebent. modis.
Praevisa circa has magni ponderis considerationes considerationes adiuvat praecavendas difficultates pro fine utentium. Confert etiam ad productionem robustiorem, productum longiorem vitam, et maiorem satisfactionem dolor.
References:
1USB-Implementers Forum website: Front Page | USB-IF.
2Universal Serial Bus Type-C Cable et Connector Specification. Revision 2.1. Maii 2021. USB Implementers Forum (USB-IF), Inc. USB Type-C Cable and Connector Specification Revision 2.1 | USB-IF.
3IEC 61000-4-2Electromagnetica Compatibilitas (EMC) - Pars 4-2: Testis et Mensuratio Techniques Electrostaticae I Munus Immunitatem Test. Commissio Electrotechnica Internationalis. Edition 2.0 December 2008.
4Automotive Electronics website: AECMain (aecouncil.com).
Digital Temperature Indicatores for USB Type-C Cables Design & Installation Guide, Littelfuse, Inc
About the author
de Littelfuse