דברים שיש לקחת בחשבון בעת ​​תכנון לוח USB

בעיצוב USB2.0, הדיפרנציאל ה-USB D plus /D- עובד במצב מהיר של 480Mbps, ושעון המערכת יכול לעבוד ב-12 מגה-הרץ, 48 מגה-הרץ ו-60 מגה-הרץ. זה שייך לחלק העיצוב המהיר בתכנון החומרה. ישנם היבטים רבים שדורשים תשומת לב מיוחדת. מכיוון שכבלי USB נוטים ליצור אנטנות מונופוליות, יש למנוע מזרם RF להתחברות לכבל.

D plus /D-: אות דיפרנציאלי מהיר, המופרע בקלות על ידי רעש חיצוני ומשפיע על איכות השידור של האות.

אות אספקת החשמל VBUS: אדוות ספק הכוח על פין האות של ספק הכוח יגרום להפרעה גדולה לאות העברת הנתונים, ולכן יש לסנן אותו. ויש לסנן גם את אות הקרקע כדי להפחית הפרעות. שימו לב גם לצניחת מתח לעומסי זרם גבוהים.

D plus /D- בקרה באורך שווה: כאשר עובדים במצב מהירות גבוה או בקצב USB3.0, יש צורך להבטיח חיווט D plus /D- באורך שווה. D plus ו-D– לא אמורים להיות שונים באורך של יותר מ-50 מיל (1.25 מ"מ) כדי למנוע הטיית אות וכדי למנוע השפעות מתח AC

עקבות D plus ו-D– צריכים להיות באורך של פחות מ-3 אינץ' (75 מ"מ). מומלץ שאורך שני העקבות לא יעלה על 1 אינץ'

בניתוב, יש לכופף את הזווית הנכונה פעמיים ב-45 מעלות או לעגל (במקום זווית ישרה של 90 מעלות)

בקרת עכבה: D plus /D- חיווט דיפרנציאלי, בקרת עכבה 90Ω±10 אחוז

No Stub (ללא נקודת משען): בעת הוספת נקודות בדיקה או התקנים מסוימים, נסה לוודא שלאות ההפרש אין נקודת משען, כפי שמוצג להלן:

מישור ייחוס שלם: יישום עכבה D plus /D- דורש מישור ייחוס שלם, לא יכולים להתרחש מישורי ייחוס מפוצלים. אם אסור להופיע מישורי ייחוס נפרדים, יש לחבר קבלים מגשרים, כפי שמוצג להלן:

כעת שילוב השבב גבוה מאוד, והעיצוב ההיקפי של _המארח USB פשוט יחסית, כפי שמוצג להלן:

מכשיר מגביל זרם: RT9702, עומס סטנדרטי USB2.0 דורש זרם מרבי של 500mA מ-VBUS, והוא יכובה אם הוא יעלה על 500mA

הגנה אלקטרוסטטית: SRV05 מונע מחשמל סטטי לפגוע באות המחבר, מקם אותו קרוב לממשק ה-USB

חרוזים מגנטיים L1/L2: הסר רעש בתדר גבוה על אותות מתח ושפר את הביצועים נגד ריצוד. ערך ההתנגדות של החרוזים המגנטיים הוא בין 47 אוהם ל- 1000 אוהם (בתדר אות 100 מגה הרץ), הממוקמים קרוב למחבר

R157/R158: התאמה של נגדים למניעת חריגה של אותות, ההתנגדות היא בדרך כלל בין 10Ω-33Ω, ממוקמת קרוב לבקר ה-USB

CP1: הקבל הגדול מבטיח שמתח ה-VBUS יורד יותר מדי ברגע החיבור והניתוק או כאשר מועברת כמות גדולה של נתונים, והוא ממוקם קרוב לממשק ה-USB.