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关于USB2.0 high speed电气特性的一点不明白的地方。

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
根据USB2.0的spec描述如下:
“当收发器工作于高速传输模式,传输电流不是流向 D+就是流向 D-。通过让电流流到D+线上使“J”有效,让电流流到 D-线上则使“K”有效。
当每一根数据线上两端都接一个 45 欧姆电阻到器件地时,每一边的有效负载阻抗为 22.5欧姆。 因此, 被电流驱动的线上的电压上升到 17.78ma×22.5欧姆, 或者说 400mV (典型值) 。另一根线则保持为器件地的电压。当电流流到相反的线上时,这些电压将会翻转。”
“……高速 USB 连接是通过一根差分特性阻抗(Z0)为 90 欧姆±15%、共模阻抗(ZCM)为30 欧姆±30%,并且单向最大延时为 26ns(TFSCBL)屏蔽的双绞线完成的。……”
我不明白的地方就是,既然cable有90Ω的差模阻抗,为什么在数据线上两端都接一个 45 欧姆电阻到器件地时,每一边的有效负载阻抗为 22.5欧姆。? 不考虑cable的阻抗吗?

另外,我也不明白cable差模阻抗为90Ω,共模阻抗为什么会是30Ω?共模阻抗是怎么定义的?

建议看看信号完整性分析之类的书。

nice...

1. 正是因为考虑了cable的阻抗,所以有效负载阻抗是45//45=22.5欧。
2. 这个不是很清楚,仔细看spec有没有定义吧。

1. 正是因为考虑了cable的阻抗,所以有效负载阻抗是45//45=22.5欧。
上面说错了。

那里错了?

cable的阻抗不是45欧,而是一个很小的数值,一般小于1欧。你去实际测量一下cable,几米以内的。

呵呵,我说的是特征阻抗,单端45,差分90。你可以测一下,用网络分析仪或者TDR。

你说的对!
但是“17.78ma×22.5欧姆”这个不是由于cable的特征阻抗计算得来的吧?
我觉得还是输出和接受端各有一个45欧的对地电阻形成的

我前面说的很清楚, 22.5是输出driver自己45欧负载和cable45欧特征阻抗并联得到的.calbe上信号swing是17.78x22.5=400mV.
输入端也是一样的.

根据协议:输出和接受端各有一个45欧的对地电阻。
这样才合理。
然后cable也有阻抗。不过我不理解特性阻抗和阻抗的区别。估计我弄不懂的问题是在这里吧。

旁观下!

是的,输入端也有一个terminal resistor,如果你想理解characteristic impedance,可以看看transmission line。

该怎么理解,接收端的45欧的阻抗呢?
前面你说22.5是输出和cable并联产生的,那么接收端的45欧怎么理解?
能画一张图吗?谢谢!

为什么共模是30Ω我也没有搞明白。
我还有一个不明白的地方就是
我搞不清楚为什么fig7-6中driver端的波形为什么和receiver端的波形不一样。
怎么中间正负端的电压到一起了呢?

http://bbs.eetop.cn/viewthread.p ... mp;highlight=usb2.0
非常稀少的USB2.0 PHY design report(第一篇,长达161页)

本版有个贴子叫非常稀少的USB2.0 PHY design report(第一篇,长达161页)
里面有个PPT,第138页有个例子,里面两个电阻是30Ω,但是这个电阻下面接的是电流源,也对应不到标准说的30Ω啊。

那个PPT138页,请注意左边电路,rext=450欧,RS=300欧,以及HS driver=20Io,所以负载阻抗是RS+RonMOS,这是一个impedance contronl电路.请看139页.
fig7-6是full speed 输出,我也不是很清楚.

那个PPT138页,请注意左边电路,rext=450欧,RS=300欧,以及HS driver电流=20*Io,所以负载阻抗是RS+RonMOS=45欧,这是一个impedance contronl电路.请看139页.
fig7-6是full speed 输出,我也不是很清楚.

这个图和我理解的是一样的,对于22.5欧来说,cable的阻抗近似为零。这里不能采用cable特征阻抗为90欧,特征阻抗只是为了匹配接口,实际电气特性计算时,cable就是类似短路的,不知我的理解对不对



恩。这个靠谱。

你可以这么理解,对电路设计没有什么影响。

USB2.0 PHY design report 能否共享下?如能共享,不胜感激,请发送到zoufeizl@126.com 谢谢了!

以前是我说的不对。理解错了

你在做USB2.0?

我感觉你的理解是对的阿 为什么是错的?

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