أشياء يجب مراعاتها عند تصميم لوحة USB
Apr 06, 2022
في تصميم USB2. 0 ، يعمل تفاضل USB D plus / D- في وضع السرعة العالية 480 ميجابت في الثانية ، ويمكن أن تعمل ساعة النظام بتردد 12 ميجاهرتز و 48 ميجاهرتز و 60 ميجاهرتز. إنه ينتمي إلى جزء التصميم عالي السرعة في تصميم الأجهزة. هناك العديد من الجوانب التي تحتاج إلى عناية خاصة. نظرًا لأن كبلات USB تميل إلى تكوين هوائيات أحادية القطب ، يجب منع تيار التردد اللاسلكي من الاقتران في الكبل.

D plus / D-: إشارة تفاضلية عالية السرعة ، تتداخل بسهولة مع الضوضاء الخارجية وتؤثر على جودة إرسال الإشارة.
إشارة إمداد الطاقة VBUS: سيؤدي تموج مصدر الطاقة على دبوس إشارة مزود الطاقة إلى حدوث تداخل كبير في إشارة نقل البيانات ، لذلك يجب تصفيتها. ويجب أيضًا تصفية الإشارة الأرضية لتقليل التداخل. انتبه أيضًا إلى انخفاض الجهد لأحمال التيار العالي.
D plus / D- التحكم في الطول المتساوي: عند العمل في الوضع عالي السرعة أو USB3. معدل 0 ، من الضروري ضمان D plus / D- الأسلاك متساوية الطول. يجب ألا تختلف آثار D plus و D بأكثر من 50 مل (1.25 مم) في الطول لتجنب انحراف الإشارة ولمنع تأثيرات جهد التيار المتردد
يجب أن يكون طول آثار D plus و D أقل من 3 بوصات (75 مم). من المستحسن ألا يزيد طول الأثرين عن بوصة واحدة
في التوجيه ، يجب ثني الزاوية اليمنى مرتين بزاوية 45 درجة أو تقريبها (بدلاً من الزاوية اليمنى 90 درجة)
التحكم في المعاوقة: D plus / D- تفاضلي الأسلاك ، التحكم في المعاوقة 90Ω ± 10 بالمائة
لا يوجد كعب (لا يوجد نقطة ارتكاز): عند إضافة نقاط اختبار أو بعض الأجهزة ، حاول التأكد من أن الإشارة التفاضلية ليس لها نقطة ارتكاز ، كما هو موضح أدناه:

المستوى المرجعي الكامل: يتطلب تنفيذ المعاوقة D plus / D- مستوى مرجعيًا كاملاً ، ولا يمكن أن تحدث أي مستويات مرجعية منفصلة. في حالة عدم ظهور طائرات مرجعية منفصلة ، يجب توصيل مكثفات وصلة المرور ، كما هو موضح أدناه:

الآن تكامل الشريحة مرتفع جدًا ، والتصميم المحيطي لمضيف USB _ بسيط نسبيًا ، كما هو موضح أدناه:

جهاز الحد الحالي: RT97 0 2 ، يتطلب الحمل القياسي USB2.0 حدًا أقصى للتيار يبلغ 500 مللي أمبير من VBUS ، وسيتم إيقاف تشغيله إذا تجاوز 500 مللي أمبير
الحماية الكهروستاتيكية: SRV05 يمنع الكهرباء الساكنة من إتلاف إشارة الموصل ، ضعها بالقرب من واجهة USB
الحبيبات المغناطيسية L1 / L2: تخلص من الضوضاء عالية التردد على إشارات الطاقة وتعزز أداء مقاومة الارتعاش. تتراوح قيمة المقاومة للخرز المغناطيسي بين 47 أوم و 1000 أوم (بتردد إشارة 100 ميجا هرتز) ، موضوعة بالقرب من الموصل
R157 / R158: مقاومات مطابقة لمنع تجاوز الإشارة ، تكون المقاومة عمومًا بين 10Ω -33 Ω ، موضوعة بالقرب من وحدة تحكم USB
CP1: يضمن المكثف الكبير انخفاض جهد VBUS كثيرًا في لحظة التوصيل والفصل أو عند إرسال كمية كبيرة من البيانات ، ويتم وضعه بالقرب من واجهة USB.






