PCB Blogu - USB2. 0 PCB sürücü anahtar ve deneyim

USB biraz hızlı., ikidireksiyonel, sinkron iletişim, ucuz ve uygun sıcak eklenti seri arayüzü. USB aygıtları hızlı veri göndermesi gibi avantajları yüzünden geniş olarak kullanılır, uygun arayüz, ve sıcak eklenti desteği. Şu anda, pazardaki ürünlerin çoğu USB2 kullanılması.Arayüz olarak 0, fakat birçok donanım yenileri USB uygulamalarında birçok sorunla karşılaştı.. Genelde, Sonra PCB toplantısı, USB arayüzleri farklı sorunları var, iletişim kuramadığımız gibi. Şematik diagram ını kontrol et ve kaydırma her şey yolunda.. Belki de PCB tasarımı bu zamanda mantıksız. USB2 ile karşılaşan PCB çizim.0 veri gönderme ihtiyaçları ürün performansı ve güveniliğinde önemli bir rol oynuyor..

USB protokolü iki farklı sinyal hattı (D+, D -) dijital sinyalleri yayınladığını belirtir. If the USB device is to work stably, the differential signal lines must be laid and wired in strict accordance with the differential signal rules. USB ile ilgili ürün tasarımı ve komisyonu yaptığı yılların tecrübelerine dayanarak, aşağıdaki noktalar toplanılır:

1. Komponentü düzeni sırasında, farklı çizgi yönlendirme mesafesini kısaltmak için mümkün olduğunca kısa kısa yapmaya çalışın.

2. Farklı çizgiler çizmek için öncelik verin, ve bir çift farklı çizgilerde iki çift vial olmamayı deneyin (vial çizginin parazitik etkisini arttıracak, böylece çizginin sinyal integritesini etkileyecek) ve onları simetrik olarak yerleştirin.

3. Simetrik paralel düzenleme iki kablo sıkı bir bağlantı sağlayabilir ve 90° düzenlemeden kaçırabilir. Arka ya da 45° sürüşme iyi bir yoldur.

4. Arrangement of differential series connection resistance capacitance, test point and up and down resistance

5. Pin dağıtımı, vialar ve yönlendirme alanı gibi faktörler yüzünden farklı çizgi uzunluğu eşleşmek kolay. Çizgi uzunluğu eşleşmediğinde, zamanlama değiştirir ve ortak mod arayüzü sinyal kalitesini azaltmak için tanıştırılacak. Bu yüzden, çizgi uzunluğu eşleştirmek için farklı çiftler arasındaki eşleşme karşılığını ödemek gerekir. Uzun farkı genellikle 5 mil içinde kontrol edilir. Ödüllendirme prensipi, uzunluğun farkının kompense edildiği yerdir.

6. Çapraz konuşmasını azaltmak için, uzay izin verirse, diğer sinyal ağları ve toprak farklı çizgi arasındaki mesafe en az 20 mil (20mil empirik değerdir). Yer ve farklı çizgi arasındaki mesafe çok yaklaşırsa, farklı çizginin engellemesi etkilenecek.

7. USB çıkış akışı 500mA. VBUS ve GND'nin genişliğine dikkat et. Eğer 1Oz baker yağmuru kullanılırsa, 20 milden fazla çizgi genişliği, şu anda taşıyan gerekçelerine uyabilir. Tabii ki, çizgi genişliği daha genişliğinde, güç sağlamının bütünlüğünü daha iyi.

Sıradan USB aygıtının farklı çizgi sinyallerinin genişliği ve çizgi boşluğu bütün tahtadan uyumlu olmalı. Ancak, USB cihazının çalışma hızı 480 Mbit/s olduğunda, yukarıdakileri yapmak yeterli değil. We also need to control the impedance of the differential signal. Farklı sinyal çizginin impedansını kontrol etmek yüksek hızlı dijital sinyallerin türlüğü için çok önemlidir, çünkü farklı impedans göz diagram ını, sinyal bandı genişliğini, sinyal jitter ve farklı sinyal çizginin voltajını etkiler. Farklı çizgi impedans genellikle 90 (± 10%) ohms'da kontrol ediliyor (özel değerler için çip el kitabına referans edin). Farklı çizgi impedans, W1, W2, T1, dielektrik constant Er1, çizgi boşluğu S1 ve referens katının H1 uzağına tersiyle proporcional. Aşağıdaki figur farklı çizginin bölümlü görüntüsünü gösteriyor.

Aşağıdaki çizgi dört katı masasının referans çizgisini gösterir. Orta iki katı referans katlardır. Referans katları genellikle GND veya güç. Farklı çizgilere uygun referans katları tamamlanmalıdır ve bölüşemez, yoksa farklı çizgilerin engellemesi kesilir. Eğer dört katı tablosu 2'de gösterilen gibi laminat yaparak tasarlanırsa, 4.5 mil boyunca farklı çizgi genişliği ve 5.5 mil boyunca çizgi boşluğu 90 Ω tarafından farklı impedansıyla tanışabilir. Ancak 4.5 mil çizgi genişliği ve 5.5 mil çizgi boşluğu sadece teorik tasarım değerlerimizdir. Sonunda devre tahtası üreticisi çizgi genişliğine ve çizgi boşluğuna uygun ayarlar ve gerekli impedans değerine göre, gerçek üretim durumu ve plate ile birleştirerek referens katının uzağına uygun ayarlar.

Yukarıdaki tarif edilen düzenleme kuralları USB2. 0 aygıtlarına dayalıdır. In the USB wiring process, we should grasp the shortest, tightly coupled, equal length, and consistent impedance of the differential line, and pay attention to the current carrying capacity of the USB power line. USB aygıtları çalıştığı zaman üstündeki prensipleri yönetmek asla sorun değil.