由于USB提供快速通信，因此被迅速用于工業(yè)應(yīng)用，例如工廠設(shè)備的實時診斷，可編程邏輯控制器（PLC）上的編程和服務(wù)端口以及相機視覺系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的RS-232連接器相比，USB提供了更快的解決方案，體積也小了5倍，非常適合需要速度和越來越小的占地面積的自動化工廠環(huán)境。

這些應(yīng)用的一個重要考慮因素是，USB端口確實需要過壓和過流保護，這可能會損壞主機和設(shè)備側(cè)。應(yīng)保護端口免受故障和錯誤接線的 24V AC/40V DC 電源的影響。所有信號，如VBUS/GND和D+/D-，都必須受到保護。同時，這些端口預(yù)計將支持高達480Mbps的高速數(shù)據(jù)速率。

一些設(shè)計人員試圖通過實施高度復(fù)雜的分立解決方案來解決這個問題，該解決方案僅支持低速和全速USB（1.5和12Mbps）。分立式架構(gòu)可能需要多達 40 個組件。過壓和限流是另一種選擇，可用于保護高達40V的電壓，盡管它僅保護電源線，而不保護通信線路。還有一些人轉(zhuǎn)向隔離式USB IC。但是，這種方法也不支持高速USB，價格昂貴，而且芯片相對較大（并且使用隔離USB選項，如果發(fā)生較大的共模偏移，在發(fā)生故障時仍然可以進行通信。

需要能夠提供高級別端口保護的解決方案，因為市場上還沒有高速USB端口保護解決方案來保護數(shù)據(jù)和電源線免受24V AC / 40V DC供電工業(yè)設(shè)備的侵害。

通過更小、更簡單的設(shè)計提供保護

Maxim的MAX22505 +/-40V高速USB端口保護器可保護24V AC和40V DC工業(yè)設(shè)備的數(shù)據(jù)和電源線。該器件是市場上唯一為工業(yè)電壓提供高速USB端口保護（480Mbps）的解決方案，與其他解決方案相比，可確保在惡劣環(huán)境中經(jīng)濟高效地實現(xiàn)可靠通信，并且設(shè)計更小、更簡單。該設(shè)備支持最常用的 USB 操作速度，即 1.5Mbps（低）、12Mbps（全速）和 480Mbps（高），無需更改配置。當(dāng)芯片檢測到故障時，交換機會打開并不允許繼續(xù)通信，從而保護主機或設(shè)備免受損壞。與分立架構(gòu)相比，MAX22505所需的外部元件至少減少50%。它是120毫米2解決方案尺寸比分立解決方案小 50%。

MAX22505能夠保證的可靠通信應(yīng)用包括樓宇自動化、機上娛樂、工業(yè)PC/PLC和故障保護USB電纜。評估板MAX22505EVKIT可用于評估芯片。

審核編輯：郭婷