USB3.0采用9线结构设计，在USB2.0原有的4线结构（电源*1，地线*1，数据线*2）的基础上，USB 3.0再增加了5条线路（地线*1，数据线*4）。其中D+/D-提供USB2.0信号路径，而SSTX+/SSTX-和SSRX+/SSRX-提供超速信号路径，因采用对偶单纯形四线制差分信号线，故而支持双向并发数据流传输，最高可实现5Gbps数据传输，USB3.0接口参考如下图1所示。
为避免USB3.0接口因热插拔产生的静电对敏感电子器件的冲击，必须在USB3.0数据线上（D+/D-、SSTX+/SSTX-、SSRX+/SSRX-）和电源线Vbus上均加入ESD防护的TVS阵列保护器件，设计时需要考虑以下几点：
1、 考虑到USB3.0的数据线D+/D-最高传输速率达480Mbps，而SSTX+/SSTX-、SSRX+/SSRX-最高数据传输速率高达5Gbps，故选择的TVS阵列保护器件必须具有极低的容值特性，建议容值≤1pF；
2、 考虑到USB 3.0标准要求USB3.0接口供电能力为1A，为防止过流烧坏USB3.0电源，以至少1.5倍过流防护设计，需要在USB3.0电源线上串加一颗保持电流最低为1.5A的PPTC（可恢复保险丝）实现过流防护；同时还需要并接一颗通过IEC61000-4-2国际标准规定的最高等级的反复性ESD放电（±8kV接触放电）、小尺寸封装的单向TVS管做ESD防护设计；
3、 针对数据线D+/D-、SSTX+/SSTX-、SSRX+/SSRX-的ESD防护设计，建议选用具有极低容值特性、至少需要满足 IEC61000-4-2国际标准规定的最高等级的反复性ESD放电（±8kV接触放电）的四通道高集成的TVS阵列；
针对如上设计考量，USB3.0的ESD防护设计典型应用电路可参考如下图所示，其中USB3.0 VBUS电源线防护是串接一款可恢复保险丝PPTC做过流保护+并接一款TVS管做过压保护，而USB3.0四路数据线选用四通道双向TVS二极管阵列做过压保护。
器件型号推荐：
1、 USB3.0的电源线Vbus过流和过压防护：
➣ 过流防过压保护：
推荐浪拓 1206L系列PPTC（可恢复保险丝）nSMD150
推荐浪拓TVS管BV-SR05，采用小尺寸封装SOT-143封装，最大反向工作电压VRWM典型值为5V，最大反向漏电流小于1000nA，通过IEC61000-4-2国际标准规定的最高等级的反复性ESD放电（±8kV接触放电），二极管电容CD典型值为1.2pF。
➣ 静电放电（ESD）防护：
2、 USB3.0的数据线SSTX+/SSTX-、SSRX+/SSRX-的ESD防护：
推荐一款超低容值、四通道双向TVS管阵列，型号为BV-FK05U4CA，其实物图和pinout功能框图参考如下图所示。
| Type | Package | Pin Configuration | Operating Voltage(V) | ESD Contact /Air(kV) | Cj typ.(pF) |
BV-FK05U4CA | 2510-10L | 4xBi-direction | 5 | 8/15 | 0.6 |
BV-SR05 | SOT143 | Bi-direction | 5 | 8/15 | 1.2 |
也可采用TVS管BV-F603UCA，小尺寸封装DFN0603-2L（0201）封装，最大反向工作电压VRWM典型值为3.3V，最大反向漏电流仅100nA，通过IEC61000-4-2国际标准规定的最高等级的反复性ESD放电（±30kV接触放电），二极管电容CD典型值为0.35pF。
如果您在保护上需要我们协助，欢迎随时联络我们浪拓电子，我们也可以提供雷击浪涌的测试环境供我们的客户使用。
/3 
