Perlindungan EMI / ESD untuk antarmuka USB?

Saya seorang siswa membuat papan Arduino-kompatibel sederhana yang mirip dengan Pro Micro dan saya akan meletakkan konektor USB di papan tulis.

Skema pada tautan di atas tidak menunjukkan sirkuit perlindungan EMI / ESD, dan saya belum pernah menggunakan apapun di papan sebelumnya yang saya buat, tapi kali ini saya melakukan riset dan menemukan ini direkomendasikan.

Saya membaca catatan aplikasi Atmel yang memberikan rekomendasi untuk antarmuka USB dan memiliki yang berikut:

Ada beberapa pertanyaan serupa di sini, tetapi saya masih ragu beberapa hal:

• Haruskah dioda TVS atau Zener digunakan? Dioda dalam aplikasi Atmel terlihat seperti dioda Zener bagi saya, tetapi dari apa yang saya baca sepertinya dioda TVS akan lebih sesuai?
• Seberapa dekat seharusnya tegangan kerusakan dioda menjadi 5V?
• Seberapa tinggi peringkat tegangan dioda dan kapasitor?
• Apakah SHIELDpin yang ditunjukkan pada diagram "kaki" dari konektor USB SMD (yaitu casing)?

Terima kasih atas saranmu.

Anda memerlukan larik TV khusus aplikasi USB dengan kapasitansi yang cukup rendah untuk tidak merusak sinyal D + dan D-. NXP juga memiliki catatan aplikasi yang bagus pada subjek - catatan yang Anda kutip juga menyebutkannya (lihat halaman 5).

Pada dasarnya, array TVS biasa memiliki kapasitansi yang cukup untuk mendistorsi tepi sinyal D + dan D-, menyebabkan masalah dengan tes diagram mata yang diamanatkan oleh USBIF . Kehilangan integritas sinyal ini dapat mengganggu komunikasi dan merupakan cara ampuh untuk gagal sertifikasi USB.

Banyak pemasok memasarkan susunan TV khusus USB untuk perlindungan ESD. Mereka akan dinilai dengan tepat - yaitu Anda tidak perlu khawatir tentang tegangan dll. - dapatkan saja yang ditujukan untuk USB dan Anda harus OK.

Adapun koneksi SHIELD, Anda benar - itu adalah casing logam dari konektor dan perisai jalinan kabel USB yang menghubungkannya, yang kemungkinan dirujuk ke Bumi pelindung di suatu tempat di sisi PC. Untuk alasan EMI itu tidak boleh langsung dikaitkan dengan koneksi sinyal GND, tetapi harus dihubungkan melalui beberapa impedansi. Saya telah melihat resistor / kapasitor paralel (seperti yang telah Anda tunjukkan) dan koneksi manik ferit di antara mereka.