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USB详解(三)-硬件设计留心事项_暗记_旗子

admin 2024-12-08 16:44:20 0

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当设计一个USB 电路板时,须要重点关注:

D+/D-:高速差分旗子暗记,随意马虎受到外界噪声的滋扰,影响旗子暗记的传输质量。

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供电旗子暗记VBUS:供电旗子暗记引脚上的电源纹波会对数据传输旗子暗记产生很大的滋扰,因此必须经由滤波。
而且接地旗子暗记也要经由滤波,减少滋扰。
对付大电流负载也要把稳电压跌落。

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(图片来自网络侵删)

PCB Layout把稳

D+/D-等长掌握:当事情在高速模式或者USB3.0速率时,须要担保D+/D-等长布线。
D+和D–走线的长度差异不应超过50 mil(1.25 mm),从而可以避免旗子暗记时滞并防止对交变电压产生影响

D+和D–走线的长度要小于3 英寸(75 mm)。
推举两条走线长度不大于1 英寸

布线中,应将直角进行两次45°的波折或变成圆角(而不是90°的直角波折)

阻抗掌握:D+/D-差分布线,阻抗掌握90Ω±10%

No Stub(无支点):当增加测试点或一些器件时,只管即便担保差分旗子暗记无支点,如下示意:

完全参考平面:D+/D-阻抗实现须要完全参考平面,不能涌现分裂参考平面。
如果不得以涌现分离参考平面,须要连接跨接电容,如下示意:

事理设计

现在芯片集成度很高,USB_Host外围设计比较大略,如下示意:

USB掌握器旗子暗记: USB_PWR,DP,DM,USB_OC,USB_VBUS

限流器件:RT9702,USB2.0规范负载从VBUS最高索取500mA电流,超过500mA会关断

静电保护:SRV05 防止静电把连接器旗子暗记打碎,靠近USB接口放置

磁珠L1/L2:肃清电源旗子暗记上的高频噪声,增强抗抖动性能。
磁珠的电阻值介于47ohm至1000ohm之间(100MHz旗子暗记频率时),靠近连接器放置

R157/R158:匹配电阻,防止旗子暗记过冲,阻值一样平常在10Ω-33Ω之间,靠近USB掌握器放置

CP1:大电容担保插拔瞬间或大数量数据传输时导致VBUS电压跌乱过大,靠近USB接口放置

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