SB电气特性.pdf

USB 的电器特性 上海思越电子科技有限公司 SHANGHAI SIYUE ELECTRONIC CO., LTD. 地 址 上海市徐汇区番禺路955 号 (200030) 电 话 086-021 传 真 086-021 联系人 贾小姐 电子信箱 sale@ shsiyue@ 主 页 / USB 的电气特性 上海思越电子科技有限公司 USB(Universal Serial Bus，即通用串行总线) 的电气特性主要是对信号的发送及电压分布 情况的描述。下面我们将分别对其进行详细介绍，首先来看看其信号的发送。 一、信号的发送 USB 通常使用一种差分的输出驱动器来控制数据信号在USB 电缆上的发送，在了解具 体的信号发送之前，我们先来谈谈有关USB 设备的特性。 (一)USB 驱动器的特性及其使用 一个USB 设备端的连接器是由D+ 、D-及Vbus ，GND 和其它数据线构成的简短连续电 路，并要求连接器上有电缆屏蔽，以免设备在使用过程中被损坏。它有两种工作7 状态，即 低态和高态。在低态时，驱动器的静态输出端的工作电压Vol 变动范围为0～０．3V，且接 有一个15k Ω的接地负载。处于差分的高态和低态之间的输出电压变动应尽量保持平衡，以 能很好地减小信号的扭曲变形。 在任何驱动状态下，USB 设备必须能接收如图 1 所示的波形。这些波形从一个输出阻 抗为3P Ω的电压源直接进入每一个USB 数据口。 设置估价 靠近设备的USB 连接器上的D+或D_插 口 USB 设 备 由于USB 设备上的输入保护设备可能互相排斥，因此当观察数据的输 入端口时，可能发现由电压生成器产生的信号波形可能会变形。 图1 USB 信号发送的最大输出波形 下面我们将分别对 USB 高速驱动器和低速驱动器的特性作一个介绍高速驱动器特 性。 一个高速USB 设备的连接是通过阻抗为90 Ω±15%，最大单路时延为26ns 的屏蔽双 绞线电缆进行的，其到达的最大速率为12Mb/s ，并且每个驱动器的阻抗必须在28 Ω～44 Ω 之间。图2 描述了高速驱动器的信号波形。 低速驱动器特性 一个低速USB 设备在插口端必须要有一个带有串行A 口连接器的可控制电缆，其速率 为1.5Mb/s 。当电缆与设备相连时，在D+/D-线上必须要有一个200～450PF 的单终端电容器。 低速电缆的传播时延必须小于 18ns ，从而保证信号响在其上升沿或下降沿的第一个中点处 产生，以允许电缆与一块电容器相连。图3 列出了低速驱器的信号波形。 图4 和图5 分别列出了高速和低速USB 设备在集线器的终端位置及其所连的功能设 备。从图我们可以看出在电缆的下形端的电阻Rpu 在两图中的连接位置是不同的： ~1~ ·图4 高速设备中的Rpu 电阻是接在D+线上的。 ·图5 低速设备中的Rpu 电阻是接在D-线上的。 驱动器信号端口 单路长电缆时延 单电缆时延后 经过信号端口 接收器信号端口