PCB设计USB插座时,金属外壳都有哪些接地方案?

PCB设计USB插座时,金属外壳都有哪些接地方案?

最近有点忙,有一段时间未更新公众号了,恰逢今天是国际数学日,再不写篇有关硬件的文章有点说不过去。

今天来谈谈USB接口的一个看似不太重要的设计。

USB是硬件设计中经常会用到的接口,常常用于供电或通讯,对于电源、地以及信号线,都有明确的硬件连接以及电气指标设计要求。

而对于USB的外壳,则存在多种设计方案,在众多MCU厂商的官网下载了原理图,有关USB插座的外壳连接方式有如下几种:

1、直接接地。

2、通过加磁珠接地。

3、通过电阻和电容接地。

4、通过电阻和磁珠接地。

5、悬空不接?

暂时未找到相关电路图。

统计数据如下:

从上面的数据来看,直接接地或者通过并联电容和电阻接地为主流方案。

问题来了,这几种方案哪一种最优?

我们先看看各种器件的电气特性:

1、磁珠。

通常来说,磁珠具有带阻特性。

磁珠的标称阻值都是在100M频率条件下测得的。

列举村田的磁珠型号:BLM21PG221SN1#

阻抗特性曲线如下,可以看出,这颗220欧姆的磁珠,在200M附近,具有最大的阻抗值。

2、电容。

电容具有带通特性。

列举村田的电容型号:GRM1555C1H472JE01#

阻抗特性曲线如下,可以看出,这颗4.7nF的电容,在120M附近,具有最小的阻抗值。

3、电阻。

理想电阻,在全频带都具有恒定的阻抗值。

以上4种参考方案,读者可以根据自身的产品需求进行设计。

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