24/09/16

Placa de teste PTUSB1

Hoje apresento uma placa criada especificamente para testes dentro do protocolo USB. A PTUSB1 foi desenhada com o intuito de permitir a medição da corrente de consumo e também o controlo da tensão de alimentação (vulgo Vbus) para o dispositivo a testar. Suporta as versões 2.0 e 1.1 do padrão USB. Aliás, convêm salientar que o funcionamento da placa foi comprovado com vários dispositivos sem se verificarem quaisquer perdas de desempenho.

Placa de teste PTUSB1.

Placa PTUSB1 a ser utilizada para medir o consumo de um dispositivo USB.

O circuito é extremamente simples. Na sua essência, esta placa é constituída por dois conectores USB, um do tipo A e o outro do tipo B, ligados através de um par diferencial e com a mesma massa e chassis. A linha de Vbus, que é a responsável pela alimentação do dispositivo por parte do anfitrião, encontra-se interrompida de modo a permitir a medição de corrente. Tal configuração também permite a injecção de tensão para o dispositivo independentemente da tensão disponível no porto anfitrião. É de frisar que o par diferencial tem a sua impedância controlada a 90Ω, de acordo com a especificação da norma USB.

Lista de componentes:
J1 – Conector USB Molex 67068-8001;
J2/4 – Borne vermelho;
J3/5 – Borne preto;
J6 – Conector USB Molex 67643-2911.


O layout da placa está disponível nos formatos brd (Eagle 7.6.0) e Gerber. Recomendo que a encomenda da placa seja feita via OSH Park, dado que o layout foi desenhado tendo em conta as especificações deste serviço. Caso deseje utilizar outro serviço, verifique se o mesmo suporta layouts de quatro camadas, furos a partir de 5mm, e se o stackup e materiais são os mesmos. Este último critério é determinante para a impedância do par diferencial. A montagem da placa não requer instruções muito especificas, bastando para tal um ferro de soldar de 25W e um jogo de chaves de bocas ou de lunetas.

Links importantes:
Diagrama do circuito (pdf): http://www.box.com/s/0na6...bfgt
Diagrama do circuito (Eagle 7.6.0 sch): http://www.box.com/s/bzmd...xp15
Layout da placa (pdf): http://www.box.com/s/iaoh...0lil
Layout da placa (Eagle 7.6.0 brd): http://www.box.com/s/jdfw...ie0z
Ficheiros Gerber: http://www.box.com/s/6ow5...tew7
Notas do projecto: http://www.box.com/s/1k6t...a8xv
Pasta contendo todos os ficheiros: http://www.box.com/s/gn0z...s5d1
Projecto no OSH Park: http://oshpark.com/shared_projects/EwXI88CL

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