23/10/16

Placa de teste PTUSB2

À semelhança da PTUSB1 (veja o post de 24 de Setembro), trata-se de uma placa desenvolvida para testes no âmbito do protocolo USB. Como a sua predecessora, possibilita a medição da corrente de consumo e o controlo da tensão de alimentação (Vbus) para o dispositivo em teste. Contudo, esta nova placa não só suporta as versões 2.0 e 1.1 do padrão USB, como também suporta a nova versão 3.1 "Gen 2" com velocidades de transferência até 10Gb/s. Nesse aspecto, convêm referir que o funcionamento a 10Gb/s foi confirmado sem perdas assinaláveis.

Placa de teste PTUSB2.

Placa PTUSB2 a ser empregue para medir o consumo de um disco externo.

O circuito é bastante simples. Dois conectores USB, um de tipo A e outro de tipo B, estão interligados através de três pares diferenciais, sendo dois deles usados para a comunicação em "SuperSpeed" e o restante reservado para USB 2.0. Os conectores partilham também a mesma massa e chassis. Contudo, a linha de Vbus encontra-se interrompida de um conector para o outro, por forma a permitir a interrupção ou medição de corrente, assim como o controle da tensão que alimenta o dispositivo. Convém salientar que, em concordância com a especificação da norma USB, todos os pares diferenciais têm a sua impedância controlada a 90Ω.

Lista de componentes:
J1 – Conector USB Amphenol GSB3211311WEU;
J2/4 – Borne vermelho;
J3/5 – Borne preto;
J6 – Conector USB Amphenol GSB311131HR.


Novamente, 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, visto que o layout foi desenhado tendo as especificações deste serviço em mente. 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 iguais. Tal critério é determinante para a impedância do par diferencial. A montagem da placa não requer ferramentas especiais, bastando para isso um simples 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/cswf...jyxu
Diagrama do circuito (Eagle 7.6.0 sch): http://www.box.com/s/vpcv...vbvc
Layout da placa (pdf): http://www.box.com/s/nkee...p7bp
Layout da placa (Eagle 7.6.0 brd): http://www.box.com/s/h3sf...bhzd
Ficheiros Gerber: http://www.box.com/s/zr20...xwdb
Notas do projecto: http://www.box.com/s/j7ax...t26w
Pasta contendo todos os ficheiros: http://www.box.com/s/sz0c...kkp7
Projecto no OSH Park: http://oshpark.com/shared_projects/GzwxAlCj

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