Dispositivo usb3.0 no reconocido que utiliza un conector no estándar

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Tengo dos PCB, defina pin out como se indica a continuación, la pcb del host es un conector A y la pcb del dispositivo es el conector B.

Utilizolosconectoresde1.25pitchyelcableUSB3.0paraconectardostarjetas,perolatarjetahostNosereconoceeldispositivousb3.0.Elcableesseguir

Sesigueeldiseño

PCBhost:ElTX-,TX+rastreaalrededorde25mm             RX-,RX+trazaunos44mm

PCBdeldispositivo:elTX-,TX+,RX-,RX+trazaambosaproximadamente15mm

    
pregunta 張簡麒耀

3 respuestas

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Las especificaciones de ese cable parecen bastante incompletas. En particular, no veo nada que especifique que los pares diferenciales se deben torcer entre sí, o que necesitan mantener una impedancia característica de 90Ω. Es posible que un cable sin estas funciones no sea compatible con USB2, y mucho menos con USB3.

    
respondido por el duskwuff
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Desde el dibujo del cable, los extremos divididos tienen 20 mm de largo. Las divisiones generalmente pierden la coincidencia de impedancia diferencial, por lo que este cable, como se dibujó, debería tener dificultades para trabajar a velocidades de 5 Gbps USB 3.0. 20 mm de desajuste de impedancia degradará sustancialmente las características eléctricas del enlace, ya que 20 mm es aproximadamente 1/3 de la longitud de onda dominante de la señal USB 3.0, lo que es malo desde el punto de vista de la línea de transmisión.

Sin embargo, como se muestra en la foto, los protectores parecen estar muy cerca del conector, a menos que tire de la envoltura de la lámina accidentalmente durante el desmontaje del cable. Por lo tanto, este cable debería funcionar, en teoría.

Prácticamente una buena cantidad depende de la calidad de los trazados de PCB alrededor de los conectores, que no reveló. ¿Están diseñados para una impedancia diferencial de 90 ohmios y cuánto tiempo tienen las trazas de PCB?

Para obtener cualquier resultado con esta interconexión personalizada, debe diseñar y fabricar un dispositivo de prueba que consiste en dos PCB pequeños con su conector, y rastros de PCB a conectores SMA de alta calidad. Y luego pruebe todo este canal para cumplir con los requisitos de integridad de señal de USB 3.0 para cables USB. Así es como se ve la placa de expansión de prueba (para un conector USB 3.0 estándar, de Allion Labs ):

En su caso, debe volver a diseñar el dispositivo de prueba reemplazando el conector estándar con su receptáculo patentado y realizar todas las pruebas necesarias utilizando el diagrama de ojo y el equipo TDR adecuados. Para obtener mejores resultados, sus tableros de prueba deben incluir trazas de PCB tan cerca como aparezcan (longitud y espaciado y apilamiento de PCB) en sus tableros de dispositivo y host reales.

    
respondido por el Ale..chenski
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No soy un experto en diseño de PCB microstrip diferencial, pero el problema es muy probable en el lado del host. Los problemas que veo con su enrutamiento:

  • Un trozo abierto de 5 mm en una de las líneas diferenciales. A 3GHz (~ 50 mm / s en una microcinta), eso es suficiente para causar una reflexión que está ~ 20% fuera de fase (> 70 °) con la señal y presentar una carga reactiva a la línea y al cable.
  • Aunque no veo dónde están las resistencias de terminación y lo que se considera una práctica común, el retorcimiento de la compensación de retardo en una de las líneas de un par introduce una discontinuidad de impedancia que causará reflexiones en una microtira que es casi una longitud de onda larga .
  • Debería considerar seriamente mover sus choques de modo común lo más cerca posible de su terminación y USB 3.0 IC.

podría ser capaz de salvar esta iteración introduciendo intencionalmente alguna pérdida al poblar esos resistores de 0Ω con resistores pequeños reales, pero eso sería una posibilidad muy remota.

    
respondido por el Edgar Brown

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