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  • 随着高新技术的不断提升,外围设备也在不断更新换代,在USB应用方面,USB3.0除了提升速度外,同时对电力的供应也有所提高。针对业界常用的过电流保护组件高分子正温度系数热敏电阻(PPTC)做介绍,并于在USB 3.0的应用...
  • 1、简述: USB是应用在PC机上的一种接口技术,真正的即插即用,英文全称是Universal ...供电电流 USB1.0 1996年 1.5 Mbps(0.12 MB/s) (Low-Speed) 5V 500mA USB1.1 1998年 12 Mbps(1.5 ...

    1、简述:

    USB是应用在PC机上的一种接口技术,真正的即插即用,英文全称是Universal Serial Bus,USB就是简写,中文叫通用串行总线。

    2、 基本信息对比

    外文名称时间传输速率供电电压供电电流
    USB1.01996年1.5 Mbps(0.12 MB/s) (Low-Speed)5V500mA
    USB1.11998年12 Mbps(1.5 MB/s) (Full-Speed)5V500mA
    USB2.02000年480Mbps(60 MB/s)(High-speed)5V500mA
    USB3.02008年5.0Gbps(500MB/s )(Super-speed)5V900mA
    USB3.110.0Gbps(1000MB/s )(Super-speed)

    3、历史发展

    可以参考:https://baike.so.com/doc/5355420-5590887.html

    4、外形与定义

    下面是我在网上找的图片:

    4.1、 实体外形

    封装见:https://wenku.baidu.com/view/92852918964bcf84b9d57bcc.html
    在这里插入图片描述

    • Type-A型:U盘或者USB连接线插到计算机上那一端的插头;

    • Type-B型:固定在设备(例如打印机)上插座;
      在这里插入图片描述

    • Mini USB:分为A型,B型和AB型,广泛出现在读卡器、MP3、数码相机以及移动硬盘上。
      Mini B型5Pin这种接口可以说是目前最常见的一种接口了,这种接口防误插性能出众,体积也比较小巧。
      MiniUSB除了第4针外,其他接口功能皆与标准USB相同,第4针为ID脚,其中ID脚在OTG功能中才使用。
      系统控制器会判断ID脚的电平判断是什么样的设备插入:
      如果ID是高电平,则是B接头插入,此时系统就做主模式,
      如果ID是低电平,则是A接口插入,然后系统就会使用HNP对话协议来决定哪个做Master,哪个做Slave。

    • Micro USB:该标准将在许多新型智能手机和PDA上替代Mini USB。Micro USB插头的插拔寿命为10,000次。相比Mini USB插头来说,它的高度减半,宽度相差无几。

    4.2、颜色定义在这里插入图片描述
    1. 电源正极:标有 VCC、Power、5V、5VSB 或 V 字样;
    2. 数据线(负):标有 DATA-、USBD-、 PD-、USBDT- 或 D- 字样;
    3. 数据线(正):标有 DATA+、USBD+、PD+、USBDT+或 D+字样 ;
    4. 电源地线:标有 GND,Ground,或 G 字样。
    4.3、USB3.0与USB2.0外观区别

    在这里插入图片描述

    1. 颜色
      观察USB(本身)的插口和电脑上USB插口,中间的塑料片颜色:USB3.0–蓝色USB2.0–黑色。当然,一些设备颜色区分并不规范,比如一些主控芯片支持的非原生usb3.0就有可能不是蓝色的,一些usb2.0的设备比如MP3,数据线等有可能是黑色或白色塑料片。
    2. 针脚数
      如不能通过颜色区分,也可以看接口针脚数。USB3.0相较于USB2.0多了几个针脚,在Type-A接口上,接口的里面多了5个针脚,Type-B接口则在接口上方多了一块。
    5、认证产品图标
    • USB 1.1:认证产品图标由黑色和蓝色组成并标有“USB”和“Certified”;
      在这里插入图片描述
    • USB 2.0:认证产品图标由蓝色、白色和红色组成并标有“Certified”与“Hi-Speed”。
      在这里插入图片描述
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  • 为因应各种不同外围设备的需求,USB3.0除了提升速度外,也提高电力供应的要求。本文先针对业界常用的过电流保护组件高分子正温度系数热敏电阻(PPTC)做介绍,并于在USB 3.0的应用下比较与低电压半导体开关的差别。 ...
  • 因此,USB3.0电流传输能力的提高对电路保护方案提出了新的要求。   最新USB 3.0协议被开发用于提供更高的数据传输速率,并通过支持每个端口上的更高电流水平提高供电能力。它包含新的电源管理功能,以及可向后兼容...
  • USB3.0指南

    千次阅读 2020-11-30 16:23:55
    USB3.0简介: USB3.0 —— 也被认为是SuperSpeedUSB——为那些与PC或音频/高频设备相连接的各种设备提供了一个标准接口。只是个硬件设备,计算机内只有安装USB3.0相关的硬件设备后才可以使用USB3.0相关的功能!从...

    USB3.0简介:
    USB3.0 —— 也被认为是SuperSpeedUSB——为那些与PC或音频/高频设备相连接的各种设备提供了一个标准接口。只是个硬件设备,计算机内只有安装USB3.0相关的硬件设备后才可以使用USB3.0相关的功能!从键盘到高吞吐量磁盘驱动器,各种器件都能够采用这种低成本接口进行平稳运行的即插即用连接,用户基本不用花太多心思在上面。新的USB 3.0在保持与USB 2.0的兼容性的同时,还提供了下面的几项增强功能:
    ● 极大提高了带宽——高达5Gbps全双工(USB2.0则为480Mbps半双工)。
    ● 实现了更好的电源管理。
    ● 能够使主机为器件提供更多的功率,从而实现USB——充电电池、LED照明和迷你风扇等应用。
    ● 能够使主机更快地识别器件。
    ● 新的协议使得数据处理的效率更高。
    USB3.0可以在存储器件所限定的存储速率下传输大容量文件(如HD电影)。例如,一个采用USB3.0的闪存驱动器可以在15秒钟将1GB的数据转移到一个主机,而USB 2.0则需要43秒。
    USB3.0采用的方法是,线缆和接口把两种模式的线都放到一块去。下图是USB3.0的例子,红色圈里的是USB2.0,紫色的是USB3.0,如果主机支持USB3.0,则使用USB3.0的线路,否则就使用USB2.0的线路。
    在这里插入图片描述

    主机那边,采用的是一个USB3.0 Hub,同样采用类似的接口,如果是2.0设备,走EHCI(USB2.0控制器),否则就是XHCI(USB3.0控制器)。
    其实,如果确认主机和设备都支持USB3.0,那么USB2.0的线缆是多余的。
    如何区分USB3.0与2.0?
    一、物理接口的差异
    先来这个USB2.0全家桶的接口定义图
    在这里插入图片描述2.0的传输速率为480Mbps,即60MB/s,
    USB3.0的传输速率为5.0Gbps,即625MB/S,
    从当年USB1.0的1.5Mbps,到后来的USB1.1的12Mbps,
    在2015年,USB-IF协会更是发布了速率为10Gbps的USB3.1版本。
    这个USB3.0原理框图
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    SB3.0又称为SuperSpeed USB总线,与高速(High Speed)USB2.0总线相比,为了达到总线对USB2.0/1.1/1.0的向下兼容,
    总线保留了USB2.0信号线(D+,D-,Vbus,GND),同时增加了两对USB 3.0超高速差分信号(SSTX+,SSTX-,SSRX+,SSRX-),一组差分对用来发射信号,另一组接收信号,从而实现全双工传输,USB3.0信号传输速率达到5Gbps;电流最大达到900mA;在EMC方面,为了达到降低EMI的影响,增加了SSC(扩频时钟)功能。
    二、二者电流的差异
    在这里插入图片描述
    、外形区分
    1)在外观上区分,USB3.0中间塑料片为蓝色,而USB2.0中间塑料片为黑色或者白色
    在这里插入图片描述
    2)在引脚上区分,USB3.0版公口的针脚是9针,而USB2.0则是5针。为了兼容2.0版本,USB 3.0采用了9针脚的设计,其中四个针脚和USB 2.0的形状、定义均完全相同,而另外5根是专门为USB 3.0准备的
    在这里插入图片描述

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  • upd 720201 PCIE TO USB3.0

    2020-10-21 13:42:04
    upd720207 pcie转 4* usb3.0 原理图
  • USB应用方面,USB3.0除了提升速度外,同时对电力的供应也有所提高。针对业界常用的过电流保护组件高分子正温度系数热敏电阻(PPTC)做介绍,并于在USB 3.0的应用下比较与低电压半导体开关的差别。此外,我们将对USB ...
  • 在设计中,参考了若干半导体生厂商关于 USB 3.0 的 Reference design ,USB 协会的 USB 3 Spec 还有一些网上版权不明晰的设计。 在本文档中,主要包括整个 1.2 版本 PCB project 文件。 其中,可以提取出 BOM,...
  • USB 3.0的电路保护方案

    2020-10-26 04:16:56
    最新USB 3.0协议(或“SuperSpeed USB”)被开发用于提供更高的数据传输速率,并通过支持每个端口上的更高电流水平提高供电能力。它包含新的电源管理功能,以及可向后兼容USB 2.0设备的新电缆和连接器。
  • USB2.0 与 USB3.0 的区别

    2020-09-24 10:35:46
    USB 2.0是2000年发布的USB接口标准bai,理论最高du传输速度为480Mbps(zhi... USB 3.0是2008年发布的USB接口标准,理论最高传输速度为5Gbps(约500MB/s),接口共9根线(MicroUSB和MiniUSB为10根线),最大输出电流为1

     USB 2.0是2000年发布的USB接口标准bai,理论最高du传输速度为480Mbps(zhi约60MB/s),接口共dao4根线(MicroUSB和MiniUSB为5根线),最大输出电流0.5A。USB 2.0是目前最常见的USB接口版本,几乎所有的电脑上都有USB 2.0接口,大部分的USB设备也是支持USB 2.0的。
      USB 3.0是2008年发布的USB接口标准,理论最高传输速度为5Gbps(约500MB/s),接口共9根线(MicroUSB和MiniUSB为10根线),最大输出电流为1A。USB 3.0目前也已经基本普及,近几年生产的电脑大多具备USB 3.0接口,而很多U盘、移动硬盘等设备也开始使用USB 3.0接口。USB 3.0的特征是其插头和插座内部的塑料结构是蓝色的,而低版本USB接口则大多是黑色或者白色。
      USB 3.0在设计上考虑了向下兼容的问题,USB 2.0的设备可以插入USB 3.0接口中使用,而USB 3.0设备也可以插入USB 2.0接口中工作;简单的说,只要插头物理上是兼容的(能插的进去),就可以使用

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  • USB3.0接口

    千次阅读 2021-01-12 11:24:22
    usb 3.0 A 型USB插头(plug)和插座(receptacle): 注:type-A 3.0口没有CC1 CC2脚 手机连接otg:(有转2.0和3.0的) TYPE-C的接口引脚图: 母口的A6/A7和B6/B7的D+/D-连接到手机芯片上,而公口上的D+/D-...

    在这里插入图片描述
    手机和PC相连(与电脑侧相连的type-A口有两种:type-A 2.0和type-A 3.0接口):
    在这里插入图片描述

    ★ usb 3.0 A 型USB插头(plug)和插座(receptacle):
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    注:type-A 3.0口没有CC1 CC2脚

    手机连接otg:(有转2.0和3.0的)
    在这里插入图片描述

    TYPE-C的接口引脚图:
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    母口的A6/A7和B6/B7的D+/D-连接到手机芯片上,而公口上的D+/D-只有一组即可。

    TX/RX:两组差分信号,用于数据传输
    CC1/CC2(Configuration Channel):两个关键引脚,作用很多

    • 探测连接,区分DFP(Downstream Facing Port):下行端口,可以理解为Host,DFP提供VBUS,可以提供数据。
      UFP(Upstream Facing Port):上行端口,可以理解为Device,UFP从VBUS中取电,并可提供数据。典型设备是U盘,移动硬盘。
    • 配置Vbus,有USBtype-c和USBPowerDelivery(功率输出)模式
    • 配置Vconn,当线缆内有芯片时,一个cc传输信号,一个cc变成供电Vconn
    • 配置其他模式,音频配件等
        GND和VBus,各4个,因此传输功率强,D+和D-是来兼容USB之前的标准的。
      DRP:(Dual Role Port)双角色端口,DRP既可以做DFP(Host),也可以做UFP(Device),也可以在DFP与UFP间动态切换。典型的DRP设备是笔记本电脑、手机。

    typec接口工作主从机的连接
    DFP的CC脚有上拉电阻Rp,UFP有下拉电阻Rd。未连接时,DFP的VBUS无输出。
    当CC端相连,DFP的CC脚会检测到UFP的下拉电阻Rd,说明连接上,DFP打开VBus开关开始供电。而哪个CC脚(CC1,CC2)检测到下拉电阻就确定接口插入的方向,顺便切换RX/TX。
    在这里插入图片描述
      两个CC,实际上在不含芯片的线缆里只有一根cc线。含芯片的线缆也不是两根cc线,而是一根cc,一根Vconn,用来给线缆里的芯片供电(3.3V或5V),这时就cc端没有下拉电阻Rd,而是下拉电阻Ra,800-1200欧。
      type-c中新增了电流检测与使用功能,新增三种电流模式:默认的USB电源模式(500mA/900mA),1.5A,3.0A。三种电流模式由CC管脚来传输和检测,对于需要广播电流输出能力的DFP而言,需要通过不同值的CC上拉电阻Rp来实现;对于UFP而言,需要检测CC管脚上的电压值来获取对方DFP的电流输出能力。

    (1)普通type A 3.0到type-C
    CC脚的连接,从网上拆解的线看,是一根cc上接了个上拉电阻,识别哪一组3.0的数据线。

    (2)OTG转usb2.0线
    就是其中一个CC脚和地之间加了5.1K的电阻,另外一个悬空。另外vbus是没有电的,这样手机能检测到是otg连接,并且把USB3.0线切换到相应的一组。

    (3)音频线
    当CC pin两个都接了下拉电阻<=Ra,DFP进入音频配件模式,左右声道,mic都俱全,如下图。
    在这里插入图片描述

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  • USB 3.0枚举

    千次阅读 2019-06-24 22:40:46
    USB3.0枚举 USB枚举主要动作如下: 检测已连接的USB设备 识别连接的USB设备 加载相关的设备驱动 USB规范定义了六个设备状态。在枚举过程中,设备在如下四个状态之间跳变: Powered Default Address ...
  • 很多人都知道3.0应该比2.0要好,那么具体好在哪里,usb2.0和usb3.0的区别有哪些?下面将从传输速度、充电效率和接线接口来详细说明他们之间的区别。usb2.0和3.0的传输速度区别usb3.0传输速率达USB 2.0十倍,USB 2.0的...
  • usb3.0还是2.0这些点很重要看过你就懂了 http://www.adiannao.cn/dy Usb3.0支持向下兼容usb2.0,两者是通用的,只是在进行数据传输的时候,以usb2.0接口的速度为准。同样,usb2.0插上usb3.0也是usb2.0的传输速度。...
  • 本帖最后由 zazo 于 2015-6-13 00:26 编辑10年海淘的X230,自己换的Intel 525系列120G Msata SSD,原...了解到win8.1可以发挥USB3.0的性能,加上wintogo的诱惑,决定换Intel 530系列的240G SSD。新240G的SSD安装后,...
  • USB3.0 与无线信号的关系

    千次阅读 2018-05-24 17:03:57
    如果拆开一个USB3.0的线,会发现外面有屏蔽层之类的保护,但这些东西不是完全屏蔽的,在接头处是裸露的,并且不完全封闭,这就使得USB3.0在接头处对外产生了较大的干扰。 下图是各种屏蔽的测试,可以看出来,如果把...
  • 1,产品官网的数据手册和USB Type-C接口PD协议解决方案真的非常清楚。 把USB Type-C接口PD协议解决方案这个文档看完,对于PD的快充会有一个很清晰的理解 ...
  • HX3 为符合USB 3.0 规范版本1.0 的USB 3.0 集线器控制器系列。HX3 在所有端口上均支持低速(LS)、全速(FS)、高速(HS)以及超速(SS)功能。它包含集成的终端电阻、上拉和下拉电阻,并支持引脚strap的各个 配置...
  • usb3.0和2.0两者有何区别?

    千次阅读 2021-08-14 16:11:06
    usb3.0和2.0两者有何区别?usb3.0和2.0两者有何区别? usb3.0和2.0两者有何区别? USB3.0和USB2.0可以通用,因为USB3.0设计为向下兼容。 USB3.0和USB2.0接口的区别如下: 1、接口内部的区别: USB2.0采用4针脚...
  • 不断发展的科技为我们带来了更快传输率的USB 3.0,大大提高了最大总线功率和设备电流、提供全新的电源管理功能以及向下兼容USB2.0的新型电缆和连接器。
  • USB3.0接口EMC设计标准电路

    千次阅读 2018-12-01 11:41:00
    转载于:https://www.cnblogs.com/ydvely521/p/10048851.html
  • 高通平台USB 2.0和USB 3.0接口充电器识别原理
  • USB1.0-USB2.0时代的接口,由于速度比较慢,电流比较小,一直都是4根线 Mini-B 用在早期的MP4、手机上,比较厚 Micro-B,用在后来的安卓手机上,要薄一些了。 随着速度越来越快,充电电流越来越高,新的接口出现...
  • USB 3.0传输速率高达5Gbit/s,且电源汇流排也有高达900毫安培的输出电流,因此电路电气瞬变和过流故障的预防极为重要,设计人员必须慎选适当的热敏电阻(PTC)和静电放电(ESD)方案,才能确保讯号完整性,并降低系统...
  • 虽然常常设计usb接口电路,但是还是经常分不清楚引脚顺序,哈哈!! 今天恰好溜达的时候看到了这些资料,记录下来供查询方便。 USB –Type-C插头是可反转使用的,任一方向插入均可;无论怎样插入,电源的连接都是...
  •  USB协会在2008年,提出新一代的USB 3.0传输规格,将USB的频宽上推十倍达5Gbps及全双工双向传输,并且兼容的连接器设计可以确保装置的向下兼容性,并提升供电电流从5V 500mA至5V 900mA。随着装置端及主控端的控制...
  • USB协议版本有USB1.0、USB1.1、USB2.0、USB3.1等,USB2.0目前比较常用,USB是主从模式的结构,设备与设备之间、主机与主机之间不能互连,为解决这个问题,扩大USB的应用范围,出现了USB OTG,全拼 ON The Go。USB ...
  • VL813 HUB USB3.0集线器芯片

    千次阅读 2020-06-20 15:53:07
    VL813 VL817 VL820 是USB 3.0集线器芯片,VL813可以转换成4端口,是一个完全集成的单芯片解决方案,是第三代强调低功耗设计和业界第一个集成5V DC-DC开关稳压器的USB 3.0集线器芯片,vl813提供高性能,高的功率效率...
  • USB3.0 HUB方案之GL3520

    万次阅读 热门讨论 2019-07-29 22:26:42
    USB3.0 HUB方案之GL3520 USB3.0的HUB,看了目前市面上的产品,4端口的USB3.0的HUB用的最多的是创惟的GL3520方案。下面分享下该方案,文末会贴出demo板下载方法。 GL3520封装有两种,QFN64和QFN88,本次分享的是QFN...

空空如也

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