第八章 USB接口的ESD处理（外壳地和信号地的处理）

USB外壳和信号地之间通常的做法是串联一个100K-1M电阻，并且并联一个0.01uF电容再接到信号地。这样一个阻容网络做法的原因是:
　　1、将影响外壳的噪声消除，不影响信号地；
　　2、迫使板子上电流是流入内部的信号地，而不是流到外壳。
　　3、USB接口外壳在主机端是与主机数字地相连，用作屏蔽，在终端处不能和其任何地直接相连，需通过100k-1M电阻与其数字地相连，并且电阻要并联0.01uF电容。具体原因是防止主机端的静电干扰，同时还能旁路高频干扰，使数据线屏蔽层起到作用。
　　静电的电荷集聚在物体的表面，一旦遇到可以释放的回路就可以形成电流。有时候产生的电压非常高，特别是在干燥的环境里。电子产品的外壳地就是用来快速地将电荷释放到大地。所以外壳地不应当与信号地直接连接，否则静电产生的电流就会进入机箱内部，并耦合到IC的引脚上，很多时候会造成系统死机，严重的会打坏IC。当然，信号地最终还是要连到外壳地的，但这是通过螺钉、金属垫片或加电阻/电感这些方式。所以大部分的静电流通过外壳释放，只有很小一部分进入系统内部，不会造成损坏。所以这样的处理是综合了EMI的滤波和ESD的隔离这两方面的因素。需要说明的是USB对ESD并没有1394那么敏感，因为USB的输出电压是5V，电流500mA，而1394的输出电压是12V，电流1500mA。对于以下几种情况，建议最好加上阻容网络：前面板的USB插座；PCI插卡上的USB插座；外置的USB集线器（包括USB键盘上的）。
　　参考Jlink V8的原理图设计。用图8.1所示USB电路：