USB 2.0
Controller
Wie jeder IC braucht auch der Controller periphere Bauteile, um zu funktionieren
Quarz
Der Quarz sollte so nah wie möglich am IC platziert werden. Sofern möglich, kann das Gehäuse mit GND verbunden werden. Ein Via-Zaun um den Quarz reduziert das Überkoppeln in die GND-Lage. Alternativ kann auch ein Oszillator eingesetzt werden.
Lastkondensatoren
Klasse 1 Keramiken (NP0) bieten einen geringen Leckstrom und zeigen keine Kapazitätsveränderung durch Temperatureinflüsse. Die Angegebene Lastkapazität (Cload) beinhaltet die Streukapazität der Leiterplatte und des IC Pins:
CL = (C1*C2) / (C1+C2) + Cstray
Cstray ≈ 3…6pF
Gleichtaktfilter
Eine stromkompensierte Drossel filtert Gleichtaktstörer ohne das Nutzsignal zu beeinflussen.
Filterkondensator
Bei der Auswahl von Filterkondensatoren muss der DC-Bias Effekt sowie die Eigenresonanzfrequenz beachtet werden.
DC-Filter
Der Filter der VCC-Leitung kann eine höhere Gegentakt-Impedanz aufweisen, da hier kein Signal beeinträchtigt wird.
DC-Filter
Der Filter der VCC-Leitung kann eine höhere Gegentakt-Impedanz aufweisen, da hier kein Signal beeinträchtigt wird.
ESD-Schutz
Überspannungsschutzelemente sollten direkt hinter dem Steckverbinder platziert werden. Kurze, niederimpedante Leiterzüge ohne Lagen-Sprünge sind zu bevorzugen.
USB 2.0 Steckverbinder
Wählen Sie SMT-, THT- oder THR-Typen für eine optimierte Verarbeitung. Je nach Anforderungen haben wir auch Hochstromtypen oder Kurztypen im Portfolio. Weiteres sind die USB Steckverbinder in den Typen A, B, Mini and Micro in verschiedenen Orientierungen erhältlich.
Integrierte USB 2.0 Buchse
Der WE-EPLE ist eine USB 2.0 Buchse, die eine komplette integrierte Filterschaltung mitliefert.
Quarz Ground
Die GND-Lage unter dem Quarz sollte mit der unter dem IC verbunden sein und alle Traces dazwischen abdecken.
Grundlagen über USB 2.0
Die USB-Schnittstelle ist wohl die am weitest verbreitete Schnittstelle der Welt, sowohl im häuslichen als auch im industriellen Umfeld. Bei dem Standard USB 2.0 handelt es sich um ein serielles Bussystem mit einer maximalen Datenrate von 480 Mbits/s.
Trotz ihrer großen Verbreitung gibt es einige Punkte bei der Gestaltung der Applikation zu beachten, um eine EMV-konforme Schnittstelle zu erzielen. Mittels geeigneter TVS-Dioden und stromkompensierten Gleichtaktdrosseln für Datenleitungen können effektive Konzepte entwickelt werden um unkritische Schaltungen zu erhalten.
