После нескольких лирических отступлений я получил задание интегрировать USB-концентратор в существующее устройство. Моей первой идеей было заказать готовые ступицы у китайского друга, снять с них корпуса и поместить их в корпус самого конечного устройства. Однако от этого метода отказались из-за нехватки места, и он по-прежнему является несколько кривым решением. В то время было принято решение интегрировать USB-концентратор в существующую печатную плату. Для этих действий на печатной плате было достаточно места. После поиска микросхем, которые можно было бы использовать для создания высокоскоростного USB-концентратора USB 2.0, мы нашли очень качественную электронику FE1.1 и FE2.1, отличающуюся только количеством портов концентратора (4 и 7 соответственно).
В приведенном выше примере нет защиты от перегрузки по току USB, но микросхема может сделать то же самое. Мне это было не нужно. Если интересно, чертежи схемы приведены в техническом описании. В качестве примера можно привести чип FE1.1 (не путать с FE1.1S, который очень прост; FE1.1S — самый маленький в своем классе; FE2.1 отличается только количеством портов; FE2.1 — самый маленький в своем классе). Тема.
Суть FE1.1 — это однокристальный USB-концентратор, для работы которого требуется минимум компонентов. В частности, для него требуется кристалл с частотой 12 МГц, несколько конденсаторов и резисторов.
- Высокоскоростной USB 2.0, до 480 Мбит/с в обоих направлениях.
- Можно управлять энергопотреблением USB-устройств. В зависимости от микрочипа, каждое устройство управляется индивидуально или в группах.
- Встроенные стабилизаторы 1,8 В и 3,3 В. Дополнительные данные.
FE1.1 выпускается в корпусах LQFP48 и QFN48, без различий в распиновке.
Ниже представлен концентратор.
Итак, после заказа этих микросхем была быстро создана схема концентратора.
- Подтягивающая клемма XRSTJ. В техническом описании не требуется затягивать эту ножку, но на практике узел может быть легко сброшен электромагнитным ветром без затягивания ножки.
- Зажмите ножки OVCB (в некоторых микросхемах этой серии они называются OVCJ). Они служат для сигнализации о чрезмерном потреблении тока устройством. Если они остаются в воздухе, концентратор может сказать, что устройству не хватает мощности и его нужно "подтянуть". Вы можете зажать их по отдельности, используя резисторы 10k-100k, или сделать это все одним резистором 10k-100k. Я лично сделал это обоими способами, и не заметил никакой разницы в работе.
- Номинальное значение подтягивающего резистора на выводе REXT. Ровно 2.7k, больше ничего. Узел не работает ни под каким другим именем.
Опыт работы с ним.
На самом деле, узел, используемый в этой схеме, работает нормально. На некоторых форумах встречались некоторые проблемы с узлами, использующими эти микросхемы, такие как сброс узла и тревоги при перегрузке, но я думаю, что нашел причины, описанные выше. Диспенсерные устройства, построенные по приведенной выше схеме, работают без проблем уже более года.
Больше оправданий Мне кажется, что немногие инженеры-электронщики нуждаются в самостоятельной сборке USB-концентратора. Однако, если он вам нужен, то это дешевое и удовлетворительное решение:) Datasheets для FE1.1 и FE2.1, а также схема для FE1.1, находятся во вложении.
