USB에 공통 모드 초크 코일이 필요합니까?

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GumStix Palo 43 의 회로도를 살펴보면서 USB에서 들어오는 데이터 라인에 공통 모드 초크 코일을 사용했습니다.

이 디자인이 USB 라인에서 들어오는 노이즈를 제거하는 데 어떻게 도움이되는지 이해하지만 실제로 디자인에서 시작해야하는 것이 아닌지 궁금합니다. FT232R 의 데이터 시트 에는 공통 모드 초크 코일 추가에 대한 언급이 없으며이 칩을 사용하지 않고 사용했습니다.

USB 디자인을 변경하거나 그대로 유지하는 것이 좋습니다.

usb choke

— 켈렌 jb
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데이터 시트 나 애플리케이션 노트는 실제로 시스템의 나머지 부분에서 EMI 방출 및 노이즈 발생과 관련하여 부품을 성공적으로 사용하는 데 필요한 모든 정보를 제공하는 경우는 거의 없습니다. 따라야 할 고전적인 예는 단일 0.1uF 캡이 전원 핀을위한 충분한 전원 공급 장치 디커플링이며 별도의 아날로그 및 디지털 접지면을 가져야한다는 것입니다 (특히이 작업을 수행하면 거의 항상 EMI 재해가 발생 함). 발견 한 또 다른 팁은 보드를 떠나거나 들어오는 신호에 페라이트 비드와 공통 모드 초크가 자유 롭다는 것입니다.

— Mark

또한 USB 포트의 속도는 어느 정도입니까?

— endolith

FT2232H는 고속이므로 컴퓨터가 고속 인 "최악의 경우"를 계획하고 싶습니다.

— Kellenjb

@Mark-거의 항상 EMI 재난을 초래하는 별도의 아날로그 및 디지털 그라운드 플레인을 인용했기 때문에 매우 큰 제안입니다. 바로 지금 제가 진행하고있는 것입니다. 이론적으로 아날로그 및 디지털 접지를 중앙 접지 지점으로 다시 가져 오는 전통적인 "스타"토폴로지 규칙이 어느 정도 준수되었습니다. 그리고 내 손에 EMI 재해가 발생했습니다. OTOH, 공통 접지는 아날로그 노이즈에 디지털 노이즈를 유발할 수 있습니다. 별도의 접지는 피해야하는 것입니다 ... 어떻게해야합니까?

@ Mark, 제대로 수행하면 문제를 일으키는 별도의 접지면에 동의하지 않습니다. 아날로그가 더 높은 SNR을 갖도록 많은 양의 노이즈를 분리 할 수 있어야합니다. 그러나이 작업은 매우 잘못하고 쉽게 수행 할 수 있습니다.

— Kortuk

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USB 신호는 완전히 다른 것은 아니므로 좋은 생각이 아닙니다. (패킷 끝 (EOP) 신호는 핀이 모두 낮게 당겨져 있기 때문에 1ms마다 공통 모드 신호를 전송하기 때문에 USB 시스템에서 항상 1kHz의 잡음과 고조파가 발생하는 이유입니다.)

EMI 테스트를 통과해야하는 경우 고속 USB 버스를 종료하려면 공통 모드 (CM) 초크를 사용해야합니다. CM 초크를 커넥터 핀에 최대한 가깝게 배치하십시오. 자세한 내용은 5.1 절을 참조하십시오.

참고 : 공통 모드 초크는 신호 품질을 저하 시키므로 EMI가 알려진 문제인 경우에만 사용해야합니다.

공통 모드 초크는 최고 속도와 고속 신호 품질을 왜곡합니다. 위의 아이 다이어그램은 패킷 끝의 최고 속도 신호 품질 왜곡을 보여 주지만 여전히 사양 내에 있습니다. 공통 모드 임피던스가 증가하면이 왜곡이 증가하므로 최고 속도 및 고속 신호 품질에 대한 공통 모드 초크의 영향을 테스트해야합니다.

고속 USB 플랫폼 설계 지침

참고 : 페라이트 비드를 통해 4 개의 와이어를 추가로 감아 추가 필터링을 수행 할 수 있습니다. 신호 경로에 페라이트 비드를 사용하는 경우와 같이 신호가 상승 및 하강 시간, 특히 EOP 신호를 충족하도록주의를 기울여야합니다. EOP 신호는 단일 종단이며 단일 비드에 의해 크게 영향을받을 수 있으며 공통 모드 전용 필터로 작동합니다.

USB 구성 요소에 대한 인텔 EMI 설계 지침

— 내배엽
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+1도 저의 경험입니다. 공통 모드 초크는 신호를 저하시킵니다. pingswept가 언급했듯이 초크의 발자국 (및 ESD 보호도 포함)을 포함해야합니다. 필요하지 않은 경우 조립하는 동안 해당 구성 요소를 항상 채울 수는 없습니다.

— ajs410

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@ ajs410, 나는 발자국을 추가하고 채우지 않으면 패드 위치에서 추가 불일치가 거의 보장되므로 필요 가능성이 증가한다고 생각합니다.

— Kortuk

솔더 마스크가 없지만 트레이스에 스터브를 만들지 않는 패드에서 더 많은 EMI를 얻을 수 있습니까?

— ajs410

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예. 사실, 주요 문제와 공통 모드 초크가 필요한 이유는 USB 케이블의 방사 능력 때문입니다. 신호가 보드에 들어가고 불일치와 충돌하면 반사 된 신호가 케이블을 다시 통과하여 방사합니다. 긴 와이어를 사용할 때마다 코일로 들어오는 반사를 최소화하기 위해 최선을 다할 때입니다. 공통 모드 초크를 추가하는 이유는 차동 모드와 비교하여 공통 모드 전류로 인해 대량의 EM이 생성되기 때문입니다. 그러나 공통 모드 초크가 차동 모드에 영향을 미치지 않더라도 결함이 있습니다.

— Kortuk

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초크가 장치를 판매하기 위해 의도하지 않은 라디에이터에 대해 FCC Title 47 CFR Part 15 방출 테스트 를 통과해야하기 때문에 Gumstix 보드에 초크가 포함되어있을 가능성이 높습니다 .

걱정하지 않아도되지만 상용 제품인 경우 지금 초크를 추가 한 다음 필요하지 않은 경우 제거하는 것이 더 저렴하다고 생각합니다.

— 핑 스윕
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제품이 USB 케이블에 "플로팅"되어있는 경우 공통 모드 초크가 필요하지 않을 수 있습니다.

그러나 장치가 USB 케이블의 원래 위치로 돌아가는 루프를 형성 할 수있는 다른 경로를 통해 전기적으로 연결된 경우 제품 또는 연결된 다른 제품의 성능에 영향을 줄 수있는 유도 성 잡음을 유도하거나 발생시킬 수 있습니다. 그것에. 이때 초크가 필요합니다.

— 토이 빌더
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예, 공통 모드 초크를 사용하는 것이 좋습니다. EMI에 도움이되지만 모두가 말했듯이 신호가 저하됩니다. 초크가 필요하지 않으면 점퍼 와이어를 추가하십시오.

— 켈렌 jb
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