Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik USB Hostcontroller vor ESD schützen -> Experte gesucht.


von Seppi (Gast)


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Hallo Leute,

Will meinen PIC32 schützen, an dem ein USB Stick betrieben werden soll.
Habe mal den CM1213A-02SR als TVS Array auserkohren.

Die Widerstände habe ich wie im Bild angehangen ausgerechnet.
Stimmt das, oder sind diese zu gross?

Wie werden die Kondensatoren ausgelegt?
Habe dazu keine Erfahrungen.

Das soll mal eine Schnittstelle werden, was auch vermarktet werden soll.
Also sollte das Design schon stimmen.


mfG
Seppi

von San L. (zwillingsfreunde)


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Seppi schrieb:
> Die Widerstände habe ich wie im Bild angehangen ausgerechnet.

Wo?

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Seppi schrieb:
> Habe dazu keine Erfahrungen.
>
> Das soll mal eine Schnittstelle werden, was auch vermarktet werden soll.

Das beißt sich! Denkst Du auch an EMV/ESD/CE-Prüfungen?

von Seppi (Gast)


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San Lue schrieb:
> Wo?

Ups vergessen.

Knut Ballhause schrieb:
> Das beißt sich! Denkst Du auch an EMV/ESD/CE-Prüfungen?

Ja daran denke ich. Nur eben mit USB habe ich wenig Erfahrung.
Das ganze läuft schon, soll aber mit einem ESD Schutz ausgerüstet 
werden.

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Die 470Ohm kommen mir etwas hoch vor. Damit schaffst Du keine hohen 
Geschwindigkeiten.

Abgesehen davon würde ich ein ESD-Array nehmen, welches bereits bei 3.6V 
durchleitet und den positiven Pol des Arrays an VCC des Controllers 
anschalten. Schau Dir mal das 824 013 von Würth Elektronik an.

von Jürgen S. (jurs)


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Seppi schrieb:
> Das ganze läuft schon, soll aber mit einem ESD Schutz ausgerüstet
> werden.

Ich bin kein Experte.

Und daher würde ich mir in dem Fall kostenlose freie Schaltpläne vom 
kommerziell vertriebenen Produkten unter Creative Commons Lizenz ansehen 
und zum Vorbild nehmen, z.B. den Schaltplan vom Arduino Leonardo:
http://arduino.cc/en/uploads/Main/arduino-leonardo-schematic_3b.pdf

Die genaue Verschaltung der USB Micro-Buchse mit den ESD-Schutzmaßnahmen 
ist dort sehr schön getrennt vom Rest der Schaltung dargestellt.

Das Board mit diesem Schaltbild trägt beim Verkauf FCC- und CE-Zeichen.

von Rene S. (Firma: BfEHS) (rschube)


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Hallo,

bei Würth gibt es für USB ein Application Note:
http://www.we-online.de/web/de/electronic_components/produkte_pb/application_notes/robustes_design_von_usb_anwendungen.php

Mein Würth Vertreter hat mir mal ein Muster-Kit gebracht. Da sind alle 
notwendigen Bauelemente und Layoutvorschläge dabei.

Grüße aus Berlin

von Georg (Gast)


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Seppi schrieb:
> Die Widerstände habe ich wie im Bild angehangen ausgerechnet.
> Stimmt das, oder sind diese zu gross?

Denke schon, ich habe 100 Ohm und 10 pF, das ist eher üblich. Dazu ein 
IP4220CZ6.

Georg

von Fred R. (Firma: www.ramser-elektro.at/shop) (fred_ram)


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@Georg Was für einen Schärfegrad hält diese Kombination stand?

von Georg (Gast)


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Fred Ram schrieb:
> Was für einen Schärfegrad hält diese Kombination stand?

Das weiss ich auch nicht, ich habe mich nach einer Reihe von verfügbaren 
und/oder empfohlenen Schaltungen gerichtet. Allerdings geht es dabei um 
geringe Datenmengen  und -raten (Steuerung von Relais usw.). Der Praxis 
hält es stand.

Handelt es sich definitiv um eine Low Speed Verbindung, dürften die 
Zeitkonstanten auch ein Mehrfaches länger sein.

Georg

von Patrick B. (p51d)


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von Seppi (Gast)


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Wie in der Würth appnote sieht meine Schaltung ja aus.
Jetzt nur die Frage, ob die Widerstände richtig dimensioniert sind, und 
wie gross die Kondensatoren sein müssen.

von Seppi (Gast)


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Habe jetzt noch folgenden Baustein gefunden:
http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/PACUSBU-D.PDF

Die Frage ist ja, wenn ein ESD Impuls ankommt, wird dieser auf 10V 
begrenzt.
Die 10V "zerlegen" mir aber den PIC32 :-(

Also sehe ich nur Serienwiderstände als Lösung.

von leo (Gast)


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Infineon und NXP haben jeweils ein ESD Forum wo man direkt fragen kann. 
Habe dort ein paar Q&A inkl Schaltungen von USB + ESD Diode gefunden. 
Schau bitte bei der Herstellern Webseiten an oder googel Firmenname + 
ESD Forum. Der Hersteller von deiner Diode soll auf jeden Fall auch dich 
antworten können.

von Georg (Gast)


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leo schrieb:
> soll auf jeden Fall auch dich
> antworten können.

Der Akkusativ ist dem Dativ sein Tod oder wie war das?

Georg

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