无处不在的通用串行总线 (USB) 接口即将经历另演变，以满足不断增长的连接带宽需求。USB 3.0（即“SuperSpeed USB”）预计将在传输速度、电源管理和灵活性方面实现重大飞跃。
    无处不在的通用串行总线 (USB) 接口即将经历另演变，以满足不断增长的连接带宽需求。USB 3.0（即“SuperSpeed USB”）预计将在传输速度、电源管理和灵活性方面实现重大飞跃。
    USB 3.0 协议旨在提供更高的数据传输速率，并通过在每个端口上支持更高的电流水平来提高供电能力。它包括新的电源管理功能，以及向后兼容 USB 2.0 设备的新电缆和连接器。显着的变化是与现有 USB 2.0 总线并行添加了 4 条额外的物理铜数据线，如图 1 所示。这些额外的铜数据线用于传输高速数据，但也可以传输 ESD（静电放电）和其他有害的电压瞬变。
    USB 3.0 增强的电流和功率传输能力加剧了对新电路保护解决方案的需求。协调的电路保护方法有助于防止 USB 3.0 应用中的过流、过压和 ESD 瞬变造成损坏。

  

    USB 3.0 通过修订的 USB 协议添加了双单工数据路径
    过流保护
    USB 3.0 通过两个组件提供电源：标准主机（A 型连接器）和新型供电设备（Powered-B 连接器）。新的 SuperSpeed 规范将流向 USB 设备的电流量从 0.5A 增加到 0.9A。新型 Powered-B 连接器允许一个 USB 设备通过提供高达 1.0A 的电流为另一设备充电。由于过流情况会影响电源总线，因此所有电源（例如主机、集线器和 Powered-B 设备）都需要过流保护。UL60950 还要求提供过流保护。

    

    与USB 2.0类似，所有类型的USB 3.0主机都必须提供电源。USB 3.0 的单个负载被重新定义为 150mA，比 USB 2.0 的 100mA 有所增加。USB 3.0 主机现在必须能够支持每个端口多 6 个单元 (900mA)。此外，USB 3.0 集线器现在必须能够支持每个端口高达 900mA 的电流。
    此外，支持 USB 充电和 USB 3.0 的系统需要具有更高电流能力的过流保护器件。USB 充电器规范采用与 USB 2.0 相同的引脚排列，但允许更高的电流能力（每个端口高达 1.5A）。
    ，USB 3.0 定义了新的 Powered-B 连接器，其主要优点是增强了便携性。Powered-B 连接器无需 USB 电缆和额外的电源。使用 Powered-B 连接器，USB 设备现在可以为另一个 USB 设备供电。通过提供两个额外的触点，新连接器使电源供应器（带有 Powered-B 插座）能够向另一个设备（带有 Powered-B 插头）提供高达 5V +/- 10%、1000mA 的电流。例如，打印机可以为无线适配器供电，从而无需有线 USB 连接。
    PolySwitch 聚合物正温度系数 (PPTC) 器件为所有这些应用中的 USB 过流保护提供了经济高效的解决方案。PPTC 器件可用于 USB 3.0 集线器应用、USB 充电应用和 USB 3.0 Powered-B 应用中的电流限制。如图2所示，在USB电源的VBUS端口上安装PolySwitch器件可以限制短路时的电流，防止下游突然短路造成的过流损坏，并有助于实现UL60950合规性。此外，USB 电源上的六个 TE PESD 器件在小尺寸封装中提供低电容 ESD 保护。
    协调主机端保护解决方案
    USB 电源端口的过压保护
    尽管 USB 定义了电源总线，但这并不能消除与过压事件相关的风险。过压事件可能是由多种故障情况引起的，包括用户错误、监管不善的第三方电源、热断开事件和感应瞬变等。接口和充电系统也可能产生负电压，导致未受保护的外围设备损坏。尽管 USB 2.0 电源规格为 5V +/-5%，但许多使用 USB 2.0 接口的大容量系统设计为可承受 16V 甚至 28V（连续）。