随着我的家庭旅行车变成了家庭影院,我需要更多的USB 端口。我需要至少两个USB 端口供前排乘客使用,但我也希望后排乘客能够将不同的内容(音乐、视频)上传到汽车音响。目前,一些汽车为第二排和第三排乘客配备了USB充电端口,让这些乘客可以在座位上享受音乐和视频。然而,在不久的将来,我希望也能够从这些位置接收数据。
然而事实证明,这些愿望很难实现。当前的集线器可以长距离路由数据信号,但它们没有实现USB On-the-Go (OTG) 或智能手机通常所需的类似技术。 USB 兼容集线器的设计者在尝试寻找替代方案来弥补功能缺失时面临着重大挑战。设计人员可以使用开关将上游端口翻转为下游端口,但这会对信号完整性产生负面影响。
这一挑战催生了对新型双向转接驱动器的需求。双向转接驱动器必须实时分析信号、识别主机端和设备端、确定数据方向并补偿信号损失。此功能需要模拟和数字技术。
作为用户,我希望连接的设备有足够的接收灵敏度,能够接受3m短电缆的信号。事实上,我希望信号能够在汽车音响和我的家庭旅行车的第三排座椅之间自由传输!
图1:TUSB211-Q1 改善了3m 电缆近端眼图中的上升沿
为了启用此功能,我的系统仍然需要双向USB 2.0 转接驱动器。 TI 推出了首款同类转接驱动器TUSB211。它与所有现有标准兼容,例如BC 1.2 和OTG,以及以前的标准,例如USB 1.0 和1.1。如图1 所示,使用TUSB211-Q1 等双向转接驱动器的设计人员可以看到近端眼图的显着改进。上升沿现在非常清楚地通过了眼图测试。
在使用USB 接口多年后,我发现设计人员在构建第一个原型后遇到信号完整性问题时,通常会意识到需要转接驱动器。 TUSB211 的独特设计允许用户在意识到有必要时轻松地将转接驱动器添加到系统中,而不必在设计过程的早期决定是否需要该设备。您可以使用TUSB211的焊盘设计并完成电路板布局,然后在获得原型测试结果后决定是否组装转接驱动器。获得测试结果并决定将转接驱动器添加到PCB 后,您只需安装即可;无需切断传输线。如图2所示,这就是我们所说的直通打包。
图2:为了方便修改,TUSB211 设计为在印刷电路板(PCB) 上运行,无需组装
该转接驱动器为我在车辆中实现更多高速数据端口提供了巨大帮助。它还可用于用户想要延长USB 2.0 传输距离的其他几种应用,包括家庭娱乐系统、工业自动化等等。在这些应用中,您可以将设备级联在一起以进一步扩展电缆的覆盖范围。