通過USB連接器保護(hù)電源和充電器件的安全

　　根據(jù)這種適配器的質(zhì)量和復(fù)雜程度，其輸出電壓可能發(fā)生遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過制造目前小型便攜式產(chǎn)品所需敏感電子元件最大額定值的輸出瞬態(tài)現(xiàn)象。

　　對一些交流-直流電源的基準(zhǔn)測試顯示出不良的線路穩(wěn)壓性能，而在存在光耦反饋(開關(guān)充電器)損耗的情況下更糟糕，輸出電壓可能升高至20V。

　　通過在設(shè)備前面設(shè)計(jì)過壓保護(hù)(OVP)器件，浪涌效應(yīng)和主機(jī)不盡責(zé)現(xiàn)象可以被消除。

　　如何設(shè)計(jì)

　　USB電流能力在正常模式下是100mA(未配置模式)，而在配置模式下可達(dá)500mA。為了節(jié)省功率，在沒有數(shù)據(jù)流量時(shí)USB將進(jìn)入暫停模式。當(dāng)器件處在暫停模式，而且又是總線供電的話，器件將不能從總線抽取超過500μA的電流。一個(gè)主機(jī)能夠發(fā)出恢復(fù)指令或遠(yuǎn)程喚醒指令來激活另一個(gè)待機(jī)狀態(tài)的主機(jī)。上述要點(diǎn)表明OVP電路需要滿足不同指標(biāo)要求，如電流能力、散熱、欠壓和過壓保護(hù)及靜態(tài)電流消耗。

　　當(dāng)處在暫停模式時(shí)，與Vbus線路串連的OVP器件將呈現(xiàn)最低的電流消耗，并由收發(fā)器啟動(dòng)序列喚醒過程。

　　OVP內(nèi)核采用的是PMOS驅(qū)動(dòng)器，因此電流消耗極低。為了通過PMOS旁路元件消除任何類型的寄生耦合電壓，必須在盡可能靠近OVP器件的地方安排一些小型輸入和輸出電容(圖3)。

　　圖3：利用輸出電容來消除瞬態(tài)過沖