Conexión USB con protección contra sobretensiones

Question

Estoy tratando de diseñar un circuito desde cero con una fuente de 5V, conectividad USB y un chip AVR, para aprender más sobre la construcción de fuentes de alimentación, y la implementación de la protección de sobretensión en, por ejemplo, los puertos USB.

Lo último que uno querría hacer es quemar un puerto USB en un MacBook Pro bastante caro.

Entonces, ¿dónde puedo obtener una explicación bastante decente sobre cómo funciona la protección contra sobretensiones y cómo podría diseñar mi circuito?

Answer 1

El problema no es tanto la sobretensión como la sobrecorriente. El host suministra el voltaje y se puede asumir razonablemente que no va a suministrar de repente más de 5V.

Los dos modos de fallo más importantes contra los que hay que protegerse son:

• si su dispositivo está conectado a cualquier otra cosa con una fuente de alimentación propia, esa fuente no debe retroalimentar el puerto USB.

• si hay un cortocircuito o una sobrecorriente en el dispositivo, éste no debe consumir más energía de la que es razonable para un dispositivo USB. (normalmente 500mA, aunque técnicamente hay que negociar el uso de más de 100mA, y algunos cargadores autónomos pueden dar hasta 2A).

Un medio estándar de protección contra daños por sobrecorriente es un polifusible (fusible reajustable). La limitación de la corriente en el uso normal puede realizarse mediante uno de los muchos circuitos integrados de control de potencia, que también son útiles para suministrar otros voltajes, cargar baterías, identificar cuando se enchufa un cargador de alta corriente, etc.