USBボードを設計する際の考慮事項

USB2。0設計では、USB差動Dプラス/ D-は480Mbpsの高速モードで動作し、システムクロックは12 MHz、48 MHz、および60MHzで動作します。 ハードウェア設計の高速設計部分に属しています。 特別な注意が必要な多くの側面があります。 USBケーブルはモノポールアンテナを形成する傾向があるため、RF電流がケーブルに結合しないようにする必要があります。

D plus / D-：外部ノイズの影響を受けやすく、信号の伝送品質に影響を与える高速差動信号。

電源信号VBUS：電源信号ピンの電源リップルはデータ伝送信号に大きな干渉を引き起こすため、フィルタリングする必要があります。 また、干渉を減らすために、地上信号もフィルタリングする必要があります。 また、大電流負荷の電圧低下にも注意してください。

Dプラス/D-等長制御：高速モードまたはUSB3。0レートで動作する場合、Dプラス/D-等長配線を確保する必要があります。 D plusトレースとD–トレースは、信号のスキューを回避し、AC電圧の影響を防ぐために、長さが50ミル（1.25 mm）を超えて異ならないようにする必要があります。

D plusおよびD–トレースの長さは、3インチ（75 mm）未満である必要があります。 2つのトレースの長さは1インチ以下にすることをお勧めします

ルーティングでは、直角を45度で2回曲げるか、丸める必要があります（90度の直角ではなく）

インピーダンス制御：Dプラス/ D-差動配線、インピーダンス制御90Ω±10パーセント

スタブなし（支点なし）：テストポイントまたは一部のデバイスを追加するときは、以下に示すように、差動信号に支点がないことを確認してください。

完全な基準面：Dプラス/ D-インピーダンスの実装には完全な基準面が必要であり、分割された基準面は発生しません。 個別の基準面を表示してはならない場合は、以下に示すように、ジャンパーコンデンサを接続する必要があります。

現在、チップの統合は非常に高く、USB _ Hostの周辺機器の設計は、以下に示すように比較的単純です。

電流制限デバイス：RT97 0 2、USB2.0標準負荷にはVBUSから500mAの最大電流が必要であり、500mAを超えるとオフになります

静電保護：SRV05は、静電気によるコネクタ信号の損傷を防ぎ、USBインターフェイスの近くに配置します

磁気ビーズL1/L2：電力信号の高周波ノイズを除去し、ジッター防止性能を強化します。 磁気ビーズの抵抗値は、コネクタの近くに配置され、47オームから1000オーム（100MHzの信号周波数で）です。

R157 / R158：信号のオーバーシュートを防ぐための抵抗のマッチング。抵抗は通常10Ω-33Ωの間で、USBコントローラーの近くに配置されます。

CP1：大きなコンデンサは、プラグを抜き差しするとき、または大量のデータが送信されるときにVBUS電圧が低下しすぎないようにし、USBインターフェイスの近くに配置します。