USB接口的定義及布局布線要求

1、定義

通用串行總線（英語：Universal Serial Bus，縮寫：USB）是連接計算機系統(tǒng)與外部設(shè)備的一種串口總線標準，也是一種輸入輸出接口的技術(shù)規(guī)范，被廣泛地應(yīng)用于個人電腦和移動設(shè)備等信息通訊產(chǎn)品，并擴展至攝影器材、數(shù)字電視（機頂盒）、游戲機等其它相關(guān)領(lǐng)域。最新一代是USB 3.1，傳輸速度為10Gbit/s，三段式電壓5V/12V/20V，最大供電100W ，新型Type C插型不再分正反，如圖1所示，展示了幾種常用的USB接口實物，這類型USB接口廣泛應(yīng)用于MID的產(chǎn)品中。

圖1 常用USB接口

常用USB有如下兩種不同的定義，如表1所示，根據(jù)需要選取相應(yīng)類型的USB。

表1 USB管腳定義

2 USB接口布局布線要求

1）USB接口靠近板邊放置，并伸出板邊一定位置，方便插拔；

2）ESD、共模電感器件靠近USB接口，放置的順序是ESD-共模電感-阻容；同樣的注意ESD和USB的距離，留有1.5mm的間距，考慮后焊的情況，如圖2所示。

圖2 USB的布局

3）USB要走差分，阻抗控制為90歐姆，并包地處理，總長度最好不要超過1800mil；等長方式類似HDMI的繞線。

4）為了抑制電磁輻射，USB的差分線優(yōu)先走在內(nèi)層，并保證走線有一個完整的參考平面，不然走線跨分割，會造成阻抗不連續(xù)并增加外部噪聲對差分線的影響；

5）USB差分在走線的時候，盡可能的減少換層過孔，過孔會造成線路阻抗的不連續(xù)，在每次打孔換層的地方加一對回流地過孔，用于信號回流換層，如圖3所示。

圖3 差分打孔換層處添加GND孔

⑥若USB兩邊定位柱接的是保護地，分割的時候保證與GND的距離是2MM，并在保護地區(qū)域多打孔，保證充分連接，并用磁珠與GND進行跨接，如圖4。

圖4 USB保護地的隔離