3D打印机的USB接口和SD卡接口防静电设计

3D打印机的平民化带来了一场应用革命，越来越多的教学，模型，设计，广告场合应用。

但由于众多打印机不像普通打印机的3D打印机的USB接口和TF卡接口连线，3D打印机经常需要插拔USB数据线和SD卡，由于使用环境的不同，操作人员的不恰当操作，经常会让打印机的USB接口静电损坏或SD卡损坏，从而整机保修，来回运费加品牌受损，损失巨大，另外步进电机的过压防护，反电动势保护也至关重要。

本文根据市面前三的打印机品牌的外围接口电路防静电设计，给广大硬件工程师科普下接口电路设计的要点和方案图。

1 USB2.0接口防静电设计

方案优点：USB2.0提供500Mbps的传输速度，本方案采用单颗器件防护,节约空间， 保证信号完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电20kV，空气放电20kV

如对Vbus有过流要求，需配PTC保护。

2. SD卡接口插拔防静电设计

方案优点：采用集成器件保护，电容小于1PF，可以保证信号完整性的同时，通过静电测试。 满足：满足IEC61000-4-2，ISO10605-2 等级4，接触放电8kV，空气放电15kV。

3. 24V 电源接口防浪涌 电机反电动势保护设计

方案优点：用于满足24V直流电源接口的浪涌保护，根据电源所处环境选择合适保护电流的TVS器件，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电8KV，空气放电15KV。如需满足IEC61000-4-5浪涌高等级测试需选用大功率SMC器件。