Ich arbeite an einer Adapterplatine die vornehmlich USB2.0 von der externen Buchse auf die interne Flex-Leitung (5 Adern) eines Kameramoduls führt. Um das Kabel gegen ein versehentliches Abziehen zu sichern, muss dieses wie im Industriekamerabereich üblich, verschraubt werden. Ich habe Bildschirmfotos von Schema, Board und 3D Board in einer Version für USB2 Micro-B angehängt. ( Einschub: Im Bereich der USB-Industriekameras sind inzwischen USB 3.0 micro-B mit Verschraubung sehr verbreitet und Kabel sind als Zubehör leicht verfügbar. Für USB2 find ich jedoch keine Kabel mit Verschraubung, andere USB-Stecker sind auch kaum verbreitet. (Ein Bild eines Kabels mit verschraubbarem Stecker gibt es hier zu sehen: https://www.get-cameras.com/3-meter-USB3.0-cable ). Hier in diesem Beitrag möchte ich die Diskussion gerne explizit rund um die Nutzung der USB 3 Buchse für ein USB 2 Gerät halten. Das Ziel ist es einfach die am Markt gut verfügbaren Kabel einsetzen zu können. Überlegungen dazu: Auf der Hostseite kann das Kabel entweder in eine USB-A 2.0 oder 3.0 (3.1, 3.2... ) USB-Buchse eingesteckt werden. Auf der Geräteseite will ich nur die 4 Adern (D+/D-, GND, VBus) nutzen. Was mache ich mit den restlichen Signalpaaren des USB3 Kabels? -> Auf GND legen? Kann ein USB3 Host damit umgehen und fällt dieser dann auf USB2 zurück? -> Offen lassen? Sorgt der USB Host Controller dann dafür dass die ungenutzten Signalpaare über ein Pull-Down Widerstand geerdet werden? Wie sieht es dann hinsichtlich kabelgebundener Störstrahlung (EMV... ) aus. Ich freue mich auf eure Gedanken, Erfahrung und Hinweise auf hilfreiche Dokumentation dazu.
Angehängte Dateien:
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Offen lassen. Denn was passiert, wenn ein USB2-Kabel in eine USB3-Buchse gesteckt wird? Eben.
Micro USB 3.0 ist doch der breite Hersteller (ich fluche jedes Mal bei meinem WD Platten). D.h. du musst eh deine Blende aktualisieren, wieso also nicht direkt auf USB Typ C wechseln? Der sieht im Standard sogar eine Verschraubung wie du es möchtest vor, ist schmaler vom Footprint und hat eine definierte Stabilität. So Holst du dir doch wieder nur eine Sonderlocke ins Haus welche in 5 Jahren wieder schlecht zu beschaffen sein wird.
> Offen lassen. Denn was passiert, wenn ein USB2-Kabel in eine USB3-Buchse
gesteckt wird?
Keine Ahnung: Werden die Adern über den Stecker mit dem Schirm
verbunden?
(Ich denke dem ist nicht so, aber so trivial wie du andeutest ist es
auch nicht...)
>D.h. du musst eh deine Blende aktualisieren, wieso also nicht direkt auf >USB Typ C wechseln? >Der sieht im Standard sogar eine Verschraubung wie du es möchtest vor, >ist schmaler vom Footprint und hat eine definierte Stabilität. Ok, danke für den Tipp. Schaue ich mir an. Bleibt die Frage was ich mit den restlichen Adern mache? Für eine etwas umfangreichere Ausführung, die über ein "ist doch trivial" wäre ich dankbar.
Egon schrieb: > Offen lassen. Denn was passiert, wenn ein USB2-Kabel in eine USB3-Buchse > gesteckt wird? Ggf. kann auch ein Abschluss sinnvoll sein bei Host USB 3.0, Kabel USB 3.0 und Buchse USB 3.0, ab da aber nur USB 2.0 weiter. Ich würde den Standard lesen, da steht das alles drin, würde ich dem TS ans Herz legen, die Leiterbahnen seiner Datenverbindung haben ordentliche Impedanzwechsel drin. Kostet Zeit und ist nervig, aber man spart sich in der Zukunft Ärger.
Johannes K. schrieb: > Bleibt die Frage was ich mit den restlichen Adern mache? Im Wesentlichen: Offen lassen. Das kannst du dir beim Arduino abschauen: https://docs.arduino.cc/static/b6f61a24ad39722661b5c1eab62b4215/ABX00062-schematics.pdf Die beiden Paare von D+ / D- Leitungen "kreuzweise" verbinden und normal wie USB 2.0 verwenden, 2x 5.1 kOhm Pulldown-Widerstände an CC1 und CC2, alle GND Pins und alle Vbus Pins verbinden.
Johannes K. schrieb: > Bleibt die Frage was ich mit den restlichen Adern mache? https://www.golem.de/news/raspberry-pi-4-google-techniker-kritisiert-usb-typ-c-eigenentwicklungen-1907-142454.html https://medium.com/@leung.benson/how-to-design-a-proper-usb-c-power-sink-hint-not-the-way-raspberry-pi-4-did-it-f470d7a5910 In dem Medium Artikel wird ein Guide verlinkt und das Referenz Design zitiert. Die PDF kann man herunterladen, Lies dir das am besten in Ruhe durch.
> Ggf. kann auch ein Abschluss sinnvoll sein bei Host USB 3.0, Kabel USB > 3.0 und Buchse USB 3.0, ab da aber nur USB 2.0 weiter. Es obliegt nicht meiner Kontrolle ob der Host bei Verwendung des Gerätes einen USB 3.0 oder USB 2.0 Controller hat. In welchem Fall wäre den der Abschluss sinnvoll? > Ich würde den Standard lesen, da steht das alles drin, würde ich dem TS > ans Herz legen, die Leiterbahnen seiner Datenverbindung haben > ordentliche Impedanzwechsel drin. Kostet Zeit und ist nervig, aber man > spart sich in der Zukunft Ärger. Der Standard ist doch ziemlich umfassend, wenn du dich da im Detail auskennst, wäre ich für einen Hinweis wo ich in den tausenden Seiten etwas dazu finde, dankbar. Die breiten Leiterbahnen kommen im übrigen vom Impedanz- und Längenmatching auf 2-Layer FR4 für 480Mhz (45 bzw. 90Ohm). Die Reduktion der Querschnitte ist den Footprints der Komponenten geschuldet, über Tipps wie ich das besser gestalte freue ich mich.
Johannes K. schrieb: > In welchem Fall wäre den der > Abschluss sinnvoll? Nie. Der USB-Standard sieht den grundsätzlich nicht vor. Wenn der Host USB 3.0 kann lässt er die USB 3.0 Aderpaare einfach floatend. Wenn er es nicht kann, sind die entsprechenden Adern sowieso mit nichts verbunden. Also auch floatend.
Die TX von dir auf GND. Die RX von dir floaten lassen. So stehts zumindest auch in diversen HW Guidelines diverser ARM Prozessoren (8.MX8er z.B.). Aber was ggf. noch wichtiger ist.. Dein 100k von ID zu GND ist zu hoch.. Diverse Prozessoren legen da eine Spannung kurz an und schauen dann nach X ms wieder nach wie weit die Spannung gesunken ist.. Wenn das zu wenig ist wird es nicht als Host erkannt. Daher besser die 100k mit 0 Ohm bestücken oder direkt mit GND hart verbinden...
Ich habe mir die Dokumente zum USB Typ-C Verbinder zu Gemüte geführt... Hier sind mehrere Dinge die ich ursprünglich erreichen wollte bereits im Standard niedergeschrieben: - USB 2.0 über den Verbinder - Sicherung des Verbinders mit Schrauben - Umgang mit der Schirmung Ich habe die Platine und das dazugehörige Gehäuse nun auf USB Typ-C umgearbeitet. Vielen Dank für eure Unterstützung.
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