Ting at overveje, når du designer et USB-kort

I USB2.0-designet fungerer USB-differentialet D +/D- i højhastighedstilstand på 480 Mbps, og systemuret kan arbejde ved 12 MHz, 48 MHz og 60 MHz. Det tilhører højhastighedsdesigndelen i hardwaredesignet. Der er mange aspekter, der kræver særlig opmærksomhed. Fordi USB-kabler har tendens til at danne monopolantenner, skal RF-strøm forhindres i at koble sig ind i kablet.

D+/D-: Højhastighedsdifferentielt signal, som let forstyrres af ekstern støj og påvirker signalets transmissionskvalitet.

Strømforsyningssignal VBUS: Strømforsyningskrusningen på strømforsyningssignalstiften vil forårsage stor interferens med datatransmissionssignalet, så det skal filtreres. Og jordsignalet skal også filtreres for at reducere interferens. Vær også opmærksom på spændingsfald for høje strømbelastninger.

D+/D- kontrol af samme længde: Når du arbejder i højhastighedstilstand eller USB3.0-hastighed, er det nødvendigt at sikre D+/D- ledninger af samme længde. D + og D - spor bør ikke afvige med mere end 50 mils (1,25 mm) i længden for at undgå signalskævhed og for at forhindre vekselspændingseffekter

D + og D - spor skal være mindre end 3 tommer (75 mm) lange. Det anbefales, at længden af de to spor ikke er større end 1 tomme

Ved routing skal den rigtige vinkel bøjes to gange ved 45 ° eller afrundes (i stedet for en ret vinkel på 90 °)

Impedanskontrol: D +/D- differentielle ledninger, impedanskontrol 90Ω±10%

Ingen stub (intet omdrejningspunkt): Når du tilføjer testpunkter eller nogle enheder, skal du forsøge at sikre, at differentialsignalet ikke har noget omdrejningspunkt, som vist nedenfor:

Komplet referenceplan: D +/D-impedansimplementering kræver et komplet referenceplan, ingen opdelte referenceplaner kan forekomme. Hvis der ikke må vises separate referenceplaner, skal jumperkondensatorer tilsluttes, som vist nedenfor:

Nu er chipintegrationen meget høj, og det perifere design af USB_Host er relativt simpelt, som vist nedenfor:

Strømbegrænsende enhed: RT9702, USB2.0-standardbelastning kræver en maksimal strøm på 500mA fra VBUS, og den slukkes, hvis den overstiger 500mA

Elektrostatisk beskyttelse: SRV05 forhindrer statisk elektricitet i at beskadige stiksignalet, placere det tæt på USB-grænsefladen

Magnetiske perler L1 /L2: Fjern højfrekvent støj på strømsignaler og øg anti-jitter ydeevnen. Modstandsværdien af de magnetiske perler er mellem 47ohm og 1000ohm (ved 100MHz signalfrekvens), placeret tæt på stikket

R157/R158: Matchende modstande for at forhindre signaloverskridelse, modstanden er generelt mellem 10Ω-33Ω, placeret tæt på USB-controlleren

CP1: Den store kondensator sikrer, at VBUS-spændingen falder for meget i det øjeblik, hvor den tilsluttes og frakobles, eller når en stor mængde data overføres, og den placeres tæt på USB-grænsefladen.