usb介面的傳輸速率很高，因此如何提高usb
訊號的傳輸質量、減小電磁干擾(emi)
和靜電放電(esd)
成為usb
設計的關鍵。由於usb
介面具有可熱插拔性，usb
介面很容易因不可避免的人為因素而導致靜電損壞器件，比如宕機、燒板等。因此使用usb
介面的使用者迫切要求加入防esd
的保護器件。選用lm3526器件對usb進行esd防護
2.對usb外殼地和訊號地的處理：有2種方案：
第一種：usb外殼地和訊號地之間串接1m電阻，並且還接乙個0.01uf的電容到訊號地，這樣處理的原理和目的1.將影響外殼的噪音濾除，不影響訊號地；2.迫使板子上電流是流入內部的訊號地，而不是流到外殼。所以這樣的處理是綜合了emi的濾波和esd的隔離這兩方面的因素。
第二種：採用原有的的方案，usb外殼地和訊號地直接接上磁珠
對於這2種方案可採用相容設計來驗證
3.對於usb2.0的pcb佈線，需要考慮以下原則：
1. 差分線對要保持線長匹配，否則會導致時序偏移、降低訊號質量以及增加emi；
2.差分線對之間的間距要保持小於10mm，並增大它們與其它訊號走線的間距；
3.差分走線要求在同一板層上，因為不同層之間的阻抗、過孔等差別會降低差模傳輸的效果而引入共模雜訊；
4.差分訊號線之間的耦合會影響訊號線的外在阻抗，必須採用終端電阻實現對差分傳輸線的最佳匹配；
5.儘量減少過孔等會引起線路不連續的因素；
6.避免導致阻值不連續性的90度走線，可用圓弧或45度折線來代替；
1.
2.
upd720102 datasheet
usb介面的傳輸速率很高，因此如何提高
usb訊號的傳輸質量、減小電磁干擾
(emi)
和靜電放電
(esd)
成為usb
設計的關鍵。本文以
usb2.0
為例，從電路設計和
pcb設計兩個方面對此進行分析
當usb2.0介面採用高速差動訊號傳輸方式時，由於接地層與電源層的訊號搖擺，放射雜訊會有所增加。因此，為避免串擾並保證訊號的完整性，消除將要混入高速訊號中的共模雜訊是電磁相容設計的必要對策。在圖1所示的電路中，資料電源線和地線上分別串聯乙個阻抗為120歐姆、額定電流為2a的磁珠，而差分線對上則串聯乙個共模阻抗為90歐姆的共模扼流器。共模抗流器由兩根導線同方向繞在磁芯材料上，當共模電流通過時，共模抗流器會因磁通量疊加而產生高阻抗；當差模電流通過時，共模抗流器因磁通量互相抵消而產生較小阻抗。以深圳順絡電子****生產的共模抗流器sdcw2012-2-900為例，該器件在100mhz的差模阻抗僅為4.6歐姆。從圖2所示的衰減特性也能看出共模扼流器對差分訊號不會造成影響，主要是針對共模電流進行選擇性的衰減
由於usb介面具有可熱插拔性，usb介面很容易因不可避免的人為因素而導致靜電損壞器件，比如宕機、燒板等。因此使用usb介面的使用者迫切要求加入防esd的保護器件。在圖3電路中，資料電源線、地線上各有乙個工作電壓為5.5v、電容為100pf的壓敏電阻連到遮蔽地上。差分線對因資料傳送速度高達480mbps，則需要連線電容小於4pf的器件，因為較大的電容可導致資料訊號波形惡化，甚至出現位錯誤。因此在差分線對上接入工作電壓為18v、電容最大值為4pf的壓敏電阻器。圖4所示的電壓波形也驗證了電容為4pf的壓敏電阻器(如深圳順絡電子****生產的sdv1005h180c4r0gpt)對波形的影響不大
對於usb2.0的pcb佈線，需要考慮以下原則：
1. 差分線對要保持線長匹配，否則會導致時序偏移、降低訊號質量以及增加emi；
2.差分線對之間的間距要保持小於10mm，並增大它們與其它訊號走線的間距；
3.差分走線要求在同一板層上，因為不同層之間的阻抗、過孔等差別會降低差模傳輸的效果而引入共模雜訊；
4.差分訊號線之間的耦合會影響訊號線的外在阻抗，必須採用終端電阻實現對差分傳輸線的最佳匹配；
5.儘量減少過孔等會引起線路不連續的因素；
6.避免導致阻值不連續性的90度走線，可用圓弧或45度折線來代替；
7.壓敏電阻器的接地端要接入遮蔽地層，並放置在埠位置。
供稿：深圳順絡電子有限
usb2.0的走線規則
我們在走usb2.0的走線時，已經有了n種規則：
1.線寬12mil，線距6mil的差分線。
2.線寬10mil，線距10mil的差分線。
3.線寬16mil，線距8mil的差分線。
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