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這個是得好好學(xué)習(xí)一下！

學(xué)習(xí)啦

改大電源線是因?yàn)閷?dǎo)體的大小跟電壓降有直接關(guān)系。電源線太小電壓降通不過。

各位有沒有覺得3.0的近端串音協(xié)會規(guī)定是不是有點(diǎn)問題。
裸線的串音為-23 ，
接頭的為-32.
而測試成品的也為-32.
為什么裸線的標(biāo)準(zhǔn)訂那么低。假如我裸線的做出來是-24,測試也能通過。做成品線做的再好測試也不會通過的。

接頭的為-32.假如我接頭做出來測試剛剛通過-32. 做成品時線頭要打開，串音也絕對過不了。

我聽別人說我們大陸的公司做出來的成品線材沒有一家能通過真的的3.0測試的。

cuijiude:
Leo，問一個問題,USB3.0在電力供應(yīng)上來考慮，是否需要更大規(guī)格的電源線來保證。

也在考慮～電源對到底要不要加大，3.0的壓降要求比2.0的還要高。 有沒有去機(jī)構(gòu)測試過的，壓降到底要不要嚴(yán)格執(zhí)行？

ETC肯定是會嚴(yán)格按照協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)來測試的，電流是絕對要測試的；

USB2.0 已經(jīng)是一定測試電流了，所以 3.0 不會不測。

USB3.0 電源管理與Cable的關(guān)系-->

在敘述USB3.0的電源管理前,先以個人觀察的角度來訴說一下USB3.0有趣的電源這一塊.

首先從手機(jī)的角度來看待當(dāng)時的USB2.0; 手機(jī)問世已經(jīng)有很長的一段時間(說長也不長,至少我記得讀書的時候,只有大老闆用得起黑金剛手機(jī),在臺灣更被稱之為大哥大),后來的手機(jī)的發(fā)展朝小巧多功能等發(fā)展,并且在USB的問世后,有業(yè)者想到可以使用USB的介面來充電,在大陸更規(guī)定手機(jī)必須具備USB的充電功能.哇!!!一下子,手機(jī)使用USB的充電成了一股炫風(fēng),也幾乎成為標(biāo)準(zhǔn)介面.(目前大廠牌的手機(jī)都支援以USB介面來充電)

另外一個不可不關(guān)心的,就是在外接儲存介面上及外接光碟介面上的普及.由于硬碟越來越便宜,許多人除了自己的電腦所使用的硬碟外,也會有外接的硬碟,當(dāng)成備份資料用途,這樣的介面,一開始問世時,由于耗電的問題,必須外家電源,方可讓USB外接硬碟正常使用,但后期的USB外接硬碟模組,在USB2.0后,已經(jīng)可以在不外接電源的情況下正常啟用.至于USB外接光碟機(jī),則隨著Netbook的普及,也廣泛的出現(xiàn)在市面上.許多USB外接光碟,同樣也標(biāo)榜無須外接電源,即可正常的啟用.

除此之外,各種以USB為電源介面的產(chǎn)品,如雨后春筍般的被開發(fā)出來,也被申請為專利品.如USB介面的LED桌面燈,USB介面的風(fēng)扇,滑鼠鍵盤.....等.

只能說,USB的光環(huán)一直圍繞著我們,相信未來10年也是一樣的,且隨著USB3.0的問世,應(yīng)用更廣.

USB2.0的電源供應(yīng),在主機(jī)端(Host)有一定的規(guī)定,他是以單位負(fù)載(unit load)來敘述的,每一個單位負(fù)載,在USB2.0為100 mA,也就是說,若以USB2.0輸出電源為5V(一般值來說),則每一單位的功率負(fù)載為P=I * V=0.1 * 5= 0.5 瓦(W),且一個裝置最多可以使用5單位負(fù)載,也就是消耗最多500 mA的電流.

在USB2.0的主機(jī)端,A母端接頭處,多單位負(fù)載的應(yīng)用中,該處最低的輸出電壓必須大于4.75V, USB2.0的Cable Assembly的電源線電壓降必須小于125mV (0.125V),這樣的規(guī)定,莫若于讓裝置可以正常的驅(qū)動,而不至于當(dāng)裝置無自己的電源時,當(dāng)使用主機(jī)端的電源,出現(xiàn)不可預(yù)期的低電壓低電流狀態(tài).

這樣的電源供應(yīng),在USB3.0上,加強(qiáng)了許多,例如在USB3.0中所定義的單位負(fù)載更改為150mA的電流供應(yīng),且針對高耗電裝置必須支援6個單位負(fù)載,也就是900 mA.至于在Cable Assembly的電壓降部分,在VBUS上必須小于171mV (0.171V).

USB2.0/3.0在電源管理上的嚴(yán)謹(jǐn)度,讓許多以USB為介面的周邊,得以正常的運(yùn)作.這乃歸功于整個規(guī)范的嚴(yán)謹(jǐn)度.

如今,以USB為介面的外接裝置可以依據(jù)USB在電源上的要求,來決定產(chǎn)品是否需要額外的電源.(當(dāng)然,產(chǎn)品的開發(fā)若不需要額外電源,除了更加受歡迎外,也可以節(jié)省成本.)

以上針對電源部分的敘述,若有不足之處,還望各位先進(jìn)加以補(bǔ)充.

Leo

USB3.0 SSRX/SSTX 差模轉(zhuǎn)共模損號(Differential to Common mode Convertion)-->

先前在電線電纜網(wǎng)站中,小弟也曾發(fā)言過有關(guān)于此一參數(shù)的測試相關(guān)議題,在此,除了整理先前的發(fā)言外,也加入了先前沒有述說的部分:

要討論此一參數(shù),可以從幾個角度來討論.

(1).先從此一參數(shù)的數(shù)學(xué)理論模式談起-->

在網(wǎng)路分析儀的量測中,此一參數(shù)的專有S參數(shù)名稱被命名為SCD21,也就是說,平衡式傳送訊號,共模式接收(Differential mode Transmit, Common mode receive). 這樣說好像還不夠清楚,更明白的說,當(dāng)我們的訊號以平衡是傳輸時,若我們將傳送端的兩個訊號分別以P1, P2來表示(也就是平衡式TX端),接收端的兩個訊號分別以P3, P4來表示(也就是平衡式的RX端).此時,我們量測訊號的平衡式衰減(SDD21或SD2D1)時,他的數(shù)學(xué)模式為: 1/2 * (S31 + S42 - S32 - S41),從字面上的解釋就是P1對P3的衰減加上P2對P4的衰減,減去P1對P4的耦合量(也可以稱之為串音量)且減去P2對P3的耦合量.

至于平衡式轉(zhuǎn)共模式損耗SCD21,他的數(shù)學(xué)模式為: 1/2 * (S31 - S42 + S41 - S32),從字面上的解釋就是P1對P3的衰減量,減去P2對P4的衰減量,加上P1對P4的耦合量,減去P2對P3的耦合量.簡單一句話來說,就是P1<-->P3與P2<-->P4彼此之間的對稱量測. 當(dāng)不對稱時,此一參數(shù)就會變差.

因此,對稱的量測,就變成此一參數(shù)的真諦,也是生產(chǎn)此一cable必須面對的課題. 這里的S參數(shù),代表著兩個含量,一個含量為訊號強(qiáng)度的大小,另外一個含量為訊號角度的變化量.簡單的說,SCD21必須考量除了大小的對稱外,也必須考量相位的對稱.

(2).從連接器的定義來打抱不平-->

相信許多人都知道,USB3.0在連接器上的SSRX/SSTX共用了5隻腳位,其中有一隻為GND(共用地).此一設(shè)計(jì),可以降低成本,但卻讓USB3.0的訊號產(chǎn)生先天的缺陷.也就是說,訊號在連接器上(S為訊號線,G為地線),以SSGSS的排列方式呈現(xiàn),與SATA以GSSGSSG的7隻腳位排列,產(chǎn)生了先天的不對稱.舉一個厘科科技經(jīng)常與客戶討論時所提的例子,這就好像是一個人,兩手都扶著柺杖(SATA)與另外一個人只能單邊扶著柺杖(USB3.0)一樣,當(dāng)然是兩手都扶著柺杖的人所呈現(xiàn)的狀態(tài)比較對稱來比喻.

對于訊號的傳輸也是一樣的.當(dāng)GSSG的傳輸時,左側(cè)的S其左側(cè)訊號有個G,右側(cè)的S其右側(cè)也有個G,這樣的傳輸,相對對稱;但是USB3.0的SSG,其左側(cè)的S,其左側(cè)沒有G,但右測的S其右側(cè)有G.因此,USB3.0連接器本身的對稱性就有先天上的缺陷.但由于USB3.0未來屬于低價位的產(chǎn)品,因此,在這樣的情況下,只要產(chǎn)品還能夠符合預(yù)期,使用這樣的結(jié)構(gòu),還是可以接受的.

(3).從SCD21的數(shù)學(xué)模式來探討EMI效應(yīng)-->

USB3.0的SSRX/SSTX訊號線,在Cable Assembly中,必須以金屬遮蔽物加以對與對隔離.這使得訊號在傳輸時,幾乎都被束縛在STP結(jié)構(gòu)中.但是在Assembly加工段與連接器段,由于加上上的問題及連接器沒有設(shè)計(jì)成STP結(jié)構(gòu)(成本會變高)的原因下,此處最容易產(chǎn)生訊號的干擾與輻射.對于以平衡式傳輸?shù)腟STX來說(主機(jī)端與裝置端都有一對以SSTX命名的訊號),當(dāng)對稱性不夠,或遮蔽不完全時(一定無法100%遮蔽),就會產(chǎn)生訊號的干擾與輻射問題出來.再加上由于訊號的接地?zé)o法理想化(GND夠廣與夠平均),更加大這樣的效應(yīng)出來.當(dāng)USB3.0以更高速來進(jìn)行傳輸(5Gpbs),這樣的效應(yīng)就更加擴(kuò)大.因此,除了USB3.0外,在SATA III (6Gpbs)的傳輸上,也同樣探討EMI及SCD21的問題.

(4).從理論的角度來解決此一問題-->

從上面的說明,從理論上來解決此一問題就變的相當(dāng)?shù)膯渭?但對于生產(chǎn)設(shè)備或Cable Assembly加工來說,就變的相當(dāng)困難. 首先,在此再次強(qiáng)調(diào)我們經(jīng)常與客戶所說的,購買網(wǎng)路分析儀時,不要貪2 Port與4 Port網(wǎng)路分析儀的差價,而選購只有2 Port的網(wǎng)路分析儀,特別針對要生產(chǎn)高速訊號線的客戶來說,使用4 Port網(wǎng)路分析儀的重要性從這里可以顯現(xiàn)出來. 當(dāng)SCD21的模式可以從數(shù)學(xué)的模式表示出來,將他轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)裸線,及加工時,甚至選擇比較對稱的連接器(連接器事實(shí)上可以做的比較對稱喔),就顯得相當(dāng)?shù)闹匾?(后續(xù)......)

(5).到底SCD21重不重要-->

一直以來,在Cable Assembly上,總是會出現(xiàn)客戶這樣的質(zhì)問,為何我使用A家的Assembly, EMI沒有問題,但使用B家的Assembly, EMI卻不會過.

對于USB3.0來說,此一問題,以往除了連接器的遮蔽效應(yīng)問題外,由于傳輸速度高達(dá)5Gbps的原因,且USB3.0支援高功率,高電壓差傳輸,此一問題有可能更加嚴(yán)重.但若你的應(yīng)用沒有EMI的考量,或許不用將此一參數(shù)當(dāng)成必要條件.

當(dāng)SCD21差,也會導(dǎo)致USB3.0的NEXT變差,當(dāng)NEXT差到一定的程度,若此時USB3.0 的SSTX/SSRX同時進(jìn)行雙向傳輸時,有可能產(chǎn)生誤判或無法判斷的問題出現(xiàn).這也是為何USB3.0特別強(qiáng)調(diào)NEXT且要求的相當(dāng)?shù)膰?yán)格.(在前面也有敘述過相關(guān)的議題)

以上說明,若無法完整的闡述SCD21,也歡迎與我聯(lián)繫.

Leo about SCD21.

補(bǔ)充SCD21在認(rèn)證時,所沒有提到的部分:

SCD21這個參數(shù),在認(rèn)證Cable Assembly時,為必須測試參數(shù).

Leo