क्या USB पर कॉमन मोड चोक कॉइल की जरूरत है?

Question

मैं गमस्टिक्स पालो 43 के लिए योजनाबद्ध देख रहा था और उन्होंने देखा कि वे यूएसबी से आने वाली डेटा लाइनों पर एक सामान्य मोड चोक कॉइल का उपयोग करते थे।

मैं समझता हूं कि यह डिज़ाइन यूएसबी लाइनों पर आने वाले शोर को कैसे दूर करने में मदद कर सकता है, लेकिन मुझे आश्चर्य है कि अगर यह वास्तव में ऐसा कुछ है जिसे मुझे अपने डिजाइनों पर करना शुरू करना चाहिए। डेटापत्रक FT232R के लिए आम मोड गला कॉयल जोड़ने का कोई जिक्र नहीं है, और मैं बाहर एक के साथ पहले इस चिप का इस्तेमाल किया है।

तो, क्या आप मेरे USB डिज़ाइन को बदलने या इसे वैसे ही रखने की सलाह देंगे?

Comments

काफी मुश्किल से डेटाशीट या यहां तक ​​कि एप्लिकेशन नोट वास्तव में आपको ईएमआई उत्सर्जन और सिस्टम के बाकी हिस्सों में शोर पीढ़ी के संबंध में एक हिस्से का सफलतापूर्वक उपयोग करने के लिए सभी जानकारी देते हैं। क्लासिक उदाहरण जिन्हें शायद ही कभी पालन किया जाना चाहिए, एक एकल 0.1uF कैप एक बिजली पिन के लिए पर्याप्त बिजली की आपूर्ति डिकॉप्लिंग है और आपके पास अलग-अलग एनालॉग और डिजिटल ग्राउंड प्लेन होने चाहिए (ऐसा करने से ईएमआई आपदाओं में लगभग हमेशा परिणाम होता है)। जैसा कि आपने पाया एक और टिप है फेराइट मोतियों और किसी भी सिग्नल पर कॉमन मोड चोक के साथ उदार होना।

— मार्क

साथ ही, USB पोर्ट किस गति का है?

— २०:

FT2232H हाई-स्पीड है, इसलिए मैं "सबसे खराब स्थिति" के लिए योजना बनाऊंगा जहां कंप्यूटर हाई-स्पीड भी है।

— कालेनजब

@ मर्क - अभी मेरे लिए बहुत एप्रोपोस है कि आपने अलग-अलग एनालॉग और डिजिटल ग्राउंड विमानों का हवाला दिया क्योंकि लगभग हमेशा ईएमआई आपदाओं के परिणामस्वरूप - ठीक यही अब मैं गुजर रहा हूं। पारंपरिक "स्टार" टोपोलॉजी नियम कम या ज्यादा थे, सैद्धांतिक रूप से एनालॉग और डिजिटल आधार को अलग से एक केंद्रीय जमीन बिंदु पर वापस ला रहे थे। और मेरे हाथ पर ईएमआई आपदा है, आहें। ओटीओएच, सामान्य आधार डिजिटल शोर को एनालॉग सामान में पेश कर सकते हैं जो कि अलग-अलग मैदानों से बचने के लिए माना जाता है ... क्या करना है?

@ मर्क, मैं अलग-अलग ग्राउंड प्लेन पर सहमत नहीं होता, अगर ठीक से काम किया जाता। आपको बड़ी मात्रा में शोर को अलग करने में सक्षम होना चाहिए ताकि आपके एनालॉग में उच्च एसएनआर हो। हालाँकि आप इसे बहुत गलत तरीके से, बहुत आसानी से कर सकते हैं।

— कोर्तुक

Answer 1

यूएसबी सिग्नल पूरी तरह से अंतर नहीं है, इसलिए यह एक महान विचार नहीं है। (एंड-ऑफ-पैकेट (ईओपी) सिग्नल दोनों पिन को कम खींचा गया है, जो मुझे विश्वास है, यही कारण है कि यूएसबी सिस्टम में हमेशा 1 केएचजेड और हार्मोनिक्स पर शोर होता है, क्योंकि यह हर 1 एमएस में सामान्य-मोड सिग्नल भेज रहा है।)

3. यदि ईएमआई परीक्षण पास करने की आवश्यकता है तो एक सामान्य मोड (सीएम) चोक का उपयोग उच्च गति की यूएसबी बस को समाप्त करने के लिए किया जाना चाहिए। कनेक्टर पिन के करीब सीएम चोक को जितना संभव हो सके रखें। विवरण के लिए खंड 5.1 देखें।

नोट: कॉमन मोड चोक सिग्नल की गुणवत्ता को ख़राब करता है, इस प्रकार उनका उपयोग केवल तभी किया जाना चाहिए जब EMI एक ज्ञात समस्या है।

आम मोड पूरी गति और उच्च गति संकेत गुणवत्ता को विकृत करता है। ऊपर आँख का आरेख पैकेट के अंत की पूर्ण गति संकेत गुणवत्ता विकृति को दर्शाता है, लेकिन फिर भी विनिर्देश के भीतर। जैसे-जैसे सामान्य मोड प्रतिबाधा बढ़ती है, यह विकृति बढ़ेगी, इसलिए आपको पूर्ण गति और उच्च गति सिग्नल गुणवत्ता पर सामान्य मोड चोक के प्रभावों का परीक्षण करना चाहिए।

हाई स्पीड USB प्लेटफ़ॉर्म डिज़ाइन दिशानिर्देश

नोट: अतिरिक्त फ़िल्टरिंग फेराइट बीड के माध्यम से 4 तारों को घुमावदार करके एक अतिरिक्त मोड़ प्राप्त किया जा सकता है। सिग्नल पथों में फेराइट मोतियों के उपयोग के साथ, यह सुनिश्चित करने के लिए देखभाल की जानी चाहिए कि सिग्नलिंग वृद्धि और गिरने के समय से मिलती है, विशेष रूप से ईओपी सिग्नलिंग। ईओपी सिग्नलिंग एकल समाप्त हो गया है और एक एकल मनका से दृढ़ता से प्रभावित हो सकता है, जो केवल फिल्टर के लिए एक सामान्य मोड के रूप में कार्य करता है।

USB घटकों के लिए इंटेल ईएमआई डिज़ाइन दिशानिर्देश

Comments

+1 यह मेरा अनुभव भी है। सामान्य मोड चोक सिग्नल को नीचा दिखाएगा। जैसा कि pingswept का उल्लेख है, आपको चोक के लिए पदचिह्न शामिल करना चाहिए (और ESD सुरक्षा भी!)। यदि आप आवश्यक नहीं हैं तो आप हमेशा उन घटकों को असेंबली के दौरान आबाद नहीं कर सकते।

— अज्ज ४१०

@ ajs410, मुझे लगता है कि पदचिह्न जोड़ना और आबाद नहीं होना एक आवश्यकता की संभावना को बढ़ाता है क्योंकि आप पैड स्थान पर अतिरिक्त बेमेल की गारंटी देंगे।

— कोरटुक

क्या आप वास्तव में एक पैड से इतना अतिरिक्त ईएमआई प्राप्त करेंगे जिसमें कोई मिलाप मुखौटा नहीं है, लेकिन अन्यथा ट्रेस पर कोई ठूंठ नहीं बनाता है?

— अज्ज ४१०

हाँ। असल में, मुख्य मुद्दा, और जिस कारण से आपको एक सामान्य-मोड चोक की आवश्यकता होती है, वह एक यूएसबी केबल की विकिरण करने की क्षमता के कारण है। यदि संकेत आपके बोर्ड में प्रवेश करता है, तो बेमेल से टकराता है, परावर्तित संकेत केबल को फिर से विकीर्ण करेगा। जब भी आपके पास एक लंबा तार होता है जब आप कुंडल में प्रवेश करने वाले प्रतिबिंबों को कम करने के लिए अपना सर्वश्रेष्ठ करना चाहते हैं। डिफरेंशियल मोड की तुलना में कॉमन-मोड धाराओं द्वारा उत्पन्न ईएम की बड़ी मात्रा के कारण आप एक सामान्य-मोड चोक जोड़ते हैं। लेकिन, भले ही एक सामान्य मोड चोक अंतर मोड को प्रभावित नहीं करना चाहिए, लेकिन खामियां हैं।

— कोर्तुक

Answer 2

एक अच्छा मौका है कि गमस्टिक्स बोर्ड पर चोक को शामिल किया गया है क्योंकि उन्हें अपने डिवाइस को बेचने के लिए अनजाने रेडिएटर्स के लिए एफसीसी टाइटल 47 सीएफआर पार्ट 15 उत्सर्जन परीक्षण पास करना होगा ।

आप इस बारे में परवाह नहीं कर सकते हैं, लेकिन अगर यह एक वाणिज्यिक उत्पाद के लिए है, तो मुझे लगता है कि यह अब चोक को जोड़ने के लिए सस्ता है और फिर इसे हटा दें यदि आपको लगता है कि इसकी आवश्यकता नहीं है।

Answer 3

यदि आपका उत्पाद USB केबल पर "फ्लोटिंग" बैठता है, तो सामान्य-मोड चोक शायद आवश्यक नहीं है।

हालाँकि, यदि आपका डिवाइस किसी अन्य पथ के माध्यम से विद्युत रूप से जुड़ा हुआ है, जो आपके USB केबल को उत्पन्न करने के लिए एक लूप का निर्माण कर सकता है, तो आपके पास सक्रिय रूप से उठा या शोर उत्पन्न करने की क्षमता होगी जो आपके उत्पाद के प्रदर्शन को प्रभावित कर सकती है, या अन्य उत्पाद संलग्न हैं यह करने के लिए। उस बिंदु पर, आपको चोक की आवश्यकता होगी।

Answer 4

हां, मैं एक सामान्य मोड चोक का उपयोग करने की सलाह दूंगा। यह ईएमआई के साथ मदद करता है लेकिन जैसा कि सभी ने कहा है, आपके पास एक अपमानित संकेत होगा। यदि आपको चोक की आवश्यकता नहीं है, तो जम्पर तारों को जोड़ें।