USB3.0的电路维护计划
最新USB3.0协议(或“SuperSpeedUSB”)被开发用于供应更高的数据传输速率，并经过支撑每个端口上的更高电流水平进步供电才干。它包含新的电源办理功用，以及可向后兼容USB2.0设备的新电缆和衔接器。最明显的改变是，4条附加的铜数据线被平行地添加到现有的USB2.0总线中(如图1所示)。这些附加的铜数据线被用来传输超高速数据，但也会传输ESD(静电放电)和其它有害的瞬态电压。图1：修订后的USB3.0协议添加了一条双单工数据通道。USB3.
最新USB 3.0协议(或“SuperSpeed USB”)被开发用于供应更高的数据传输速率，并经过支撑每个端口上的更高电流水平进步供电才干。它包含新的电源办理功用，以及可向后兼容USB 2.0设备的新电缆和衔接器。最明显的改变是，4条附加的铜数据线被平行地添加到现有的USB 2.0总线中(如图1所示)。这些附加的铜数据线被用来传输超高速数据，但也会传输ESD(静电放电)和其它有害的瞬态电压。
USB 3.0添加的电流和供电才干意味着需求新的电路维护计划。经过改善的电路维护办法可以协助维护USB 3.0运用免受过流、过压及ESD瞬态电压带来的危害。
过流维护
USB 3.0经过两个部件供应电源：一个标准的主机(A型衔接器)以及一种新式供电设备(Powered-B衔接器)。最新SuperSpeed标准进步了可供应USB设备的电流总量(从0.5A进步到0.9A)。新的Powered-B衔接器答应一个USB设备以高达1.0A的电流给另一设备充电。因为过流状况会影响电源总线，一切的电源(如主机、集线器和Powered-B设备)都有必要供应过流维护。过流维护也是UL60950标准所要求的。
与USB 2.0相似，一切类型的USB 3.0主机有必要供应电源。USB 3.0的单个单元负载重界说为150mA，比USB 2.0的100mA略有添加。现在，一个USB 3.0主机有必要可以每端口支撑多达6个单元(900mA)。此外，USB 3.0集线器或许不再需求总线供电了。一切USB 3.0集线器现在有必要每个端口都可以支撑900mA的电流。
此外，支撑USB充电和USB 3.0的体系需求能接受更高电流的过流维护器材。USB充电器标准选用与USB 2.0相同的引脚装备，但答应更高的电流(每端口高达1.5A)。
最终，USB 3.0界说了一种新的Powered-B衔接器，其主要的优点是更好的便携性。Powered-B衔接器答应去除USB电缆和额定的电源。运用Powered-B衔接器的USB设备现在可为另一USB设备供电。经过供应两个额定的接插口，新的衔接器可使一个电源(带有Powered-B衔接器插座)能向另一设备(带B型供电衔接器插头)供应高达1000mA的电流。例如，一台打印机可给一台无线适配器供电，然后无需一条有线USB衔接。
在一切这些运用中，高分子聚合物正温度系数器材(PPTC)为USB过流维护供应了最具性价比的解决计划。PPTC器材可用于USB 3.0主机运用、USB 3.0集线器运用、USB充电器运用，以及USB 3.0 Powered-B衔接器运用中的电流限流维护。在USB电源的VBUS端口装置的PPTC PolySwitch器材可在短路时限流，避免因下流电路忽然短路形成的过流损坏，并有助于完成UL60950标准。
USB电源端口上的过压维护
虽然USB界说了电源总线，但这并没有消除与过压相关的危险。过压事情可由一系列失效条件导致，包含用户过错、稳压很差的第三方电源、热拔出事情和电感瞬变等。接口和充电体系也会发生负电压，这会导致未受维护的外部设备受损。虽然USB 2.0 电源的标称差错为5V±5%，但许多选用USB 2.0接口的大规模体系仍被规划成可接受16V乃至28V电压(接连)。
因为USB 3.0进步了正常作业电流及其上限，因而，针对传统0.5A 端口规划的过压维护器材或许就不太合适用于维护新的每端口0.9A的USB 3.0接口。当一个0.9A主机拔出时，高压感应尖峰就会发生，它或许会损坏总线上的其它设备。一个规划杰出的总线将能吸收这些尖峰电压，然后维护设备免受尖峰电压的危害。
泰科电子的内部测验显现，热插拔引起的瞬态电压虽然十分时间短，但电压值可超越16～24V。内部测验还发现，开路电压大幅超越USB标准要求(5V±5%)的第三方充电器，或许对灵敏的电子设备构成威胁。将过压维护器材(如PolyZen聚合物维护齐纳二极管器材)放置在一切USB供电设备的电源输入端(特别是在VBUS端口)，有助于维护设备免遭过压事情形成的损坏。
关于USB 3.0设备，PolyZen器材可装置在USB输入端口的VBUS上、Powered-B插头的DPWR端口、桶形插座电源端口、以及USB集线器的VBUS输入端。
有必要留意，USB 3.0不再支撑总线供电集线器而仅支撑自供电集线器。在USB 3.0运用中，需求一个电源来为集线器的一切端口供电。如果在集线器的输入端运用一个直流电源衔接器，那么就有必要装置一个电路维护器材来维护集线器免受过压事情的危害，如未稳流或过错电源、反向电压和瞬态电压。
图2显现了如安在VBUS上装置PolyZen器材以及在一个典型USB电路上装置6个低电容值PESD器材，才干协助供应归纳过压维护计划。
ESD维护
瞬态过压经常是由ESD引起的，它或许会出现在电源总线和数据线上。虽然现代%&&&&&%可对立高达2000V的高压，但人体很简略发生出高达25000V的静电。在I/O端口维护运用中，数据线上的ESD器材有必要具有以下特性：快速箝位、快速康复响应和极低电容值。
现有的USB 2.0协议答应高达480Mbps的数据传输速率，并支撑即插即用、热插拔装置和运转。与之比较，USB 3.0标准答应高达5Gbps的数据传输速率，并向后支撑较低速的USB 2.0标准。
USB 3.0添加了4个接到衔接器的新引脚，以支撑新的SuperSpeed接口：USB3_TX(差分对)和USB3_RX(差分对)。
USB 3.0的SuperSpeed接口与USB 2.0比较，要求更低电容值的ESD维护器材。添加极低电容值的PESD器材可以协助最小化插入损耗，以满意USB 3.0的眼图要求。凭仗0.2pF的典型电容值和大于6GHz的平整插损区域，PESD器材可以支撑USB 3.0运用的要求，并处理很多ESD瞬态电压冲击。 与大多数传统的MLV(多层变阻器)或TVS(瞬态电压抑制器)二极管技能比较，PESD器材可供应更低的电容值，并且其低触发和低箝位电压也有助于维护灵敏的电子元件。PESD器材适用于USB 2.0高速D+和D-信号线以及USB 3.0 SuperSpeed信号线的ESD维护。在电路维护计划中添加PESD器材可提高维护等级，然后满意IEC61000-4-2标准要求。该标准规则触摸形式的ESD测验标准是8kV(典型)/15kV(最大)，空气放电形式的ESD测验标准是15kV(典型)/25kV(最大）。
归纳电路维护计划
在USB运用中，一个归纳维护计划可用来增强对高电流、高电压和ESD瞬态电压冲击的维护。图3和4显现了适用于USB 3.0和Powered-B衔接器规划的电路维护器材。
器材引荐
PPTC过流维护器材可协助规划师满意USB 3.0标准的新的大电流要求，并供应一种简略的、节约空间的限流解决计划。PESD器材可供应高速数据传输运用所需的低%&&&&&%值(典型值0.2pF)，并可供应现在电子工业最盛行的外形尺寸。PolyZen器材既可为规划师供应传统箝位二极管的简略性，又消除了继续过压所需的大型散热片。该器材可维护设备免受因运用不正确的电源、瞬态电压和其它因用户过错而引起的危害。
