Ещё один HUB, построенный на чипе USB2517.
Теперь с отдельной платой питания, с дополнительной раздельной фильтрацией входной линии "12В", линии +/-5В и линии +/-3,3В питания микросхемы HUB-а.
На этой же плате расположен контроллер управления алгоритмом работы HUB-а.
Напряжение, подаваемое на USB разъёмы выставлено на 5,18-5,22V.
Промежуточная плата коммутации силовой линии +/-5В подачи питания на USB разъёмы. Каждый порт ограничен током до 2,5А (можно настроить ограничение от 500 mA до 3А).
Все силовые межплатные соединения выполнены через латунные резьбовые контакты.
Питание от уже стандартного модуля +/-5,18V с током до 10А.
Собрано всё в виде "этажерки".
Теперь осталось сделать корпус...
Характеристики:
— однокристальный чип на 7 USB портов,
— раздельное питание чипа от линейного стабилизатора (3,3V-1,5А) и линии разъёмов USB от мощного DC-DC преобразователя (+/-5V 10А),
— режим MultiTRACK® ( МТТ-Multiple Transaction Translators),
— защита от короткого замыкания каждого USB порта,
— защита от превышения тока нагрузки каждого USB порта (max до 3A),
— интегрированная в чип HUB-а ESD и EMI фильтрация каждой data-линии,
— автоматическое выравнивание импеданса каждой data-линии,
— развязка линии питания upstream-USB входа,
— начало работы HUB-а только после физического подключения upstream-USB входа к хост-контроллеру,
— моментальное отключение всех портов при разрыве соединения HUB-а с хост-контроллером,
— коммутация каждого USB порта по времени включения,
— независимая коммутация портов по data-линии,
— коммутаторы data-линии со встроенным подавителем помех,
— независимая коммутация портов по силовой линии +5V,
— полная имитация физического подключения USB разъёма в гнездо HUB-а,
— низкое собственное потребление в режиме ожидания (9 mA),
— защита от выключения при кручении стартером,
— управление включением питания HUB-а по линии IGN (АСС),
— управление режимом OTG для андроид устройств,
— отдельный USB порт для подключения и управления EasyCap для камеры "ЗХ" с полной имитацией физического подключения .
Программа управления, написанная профессиональным программистом, позволяет получить практически любой необходимый алгоритм для работы HUB-а. HUB к бортовой линии питания подключён всегда и управляется внутренней схематикой по линии АСС (IGN). В отключённом состоянии потребление HUB-ом 280μА (микроампер!).
Стандартный алгоритм, который я использую при изготовлении, такой:
Появилось АСС (IGN), включился OTG и один USB порт (в который обязательно должно быть подключено какое-либо устройство, иначе коммутация портов в HUB-е не начнётся), если хост Андроид-устройства "откликнулся" после подключения OTG (на PC так же, но без OTG), то начинается процесс подключения каждого из пяти USB портов с интервалом в 800 миллисекунд (сначала подаётся питание +5,18V, после чего с задержкой в 200 миллисекунд происходит коммутация data-линии).
Если при включённом АСС (IGN) пропадает связь с хостом, то происходит немедленное отключение всех портов (питание и передача данных). Если связь с хостом снова появилась, то повторяется алгоритм последовательного подключения, как выше. При отключении АСС (IGN) через 6 секунд HUB полностью отключается.
Все временные задержки настраиваемые.
Один USB порт управляется подачей внешнего напряжения (+12V) на соответствующий контакт клеммной колодки (востребован для управления EasyCap и подобных устройств), коммутируется +5V и data-линия. Есть возможность сделать задержку на отключение этого порта USB после отключения внешнего управления.
Дополнительно сделано ручное управление подачи питания на каждый из шести USB портов через DIP переключатель. Это позволяет отключить управление питанием на незадействованный порт, что так же добавляет помехоустойчивости всей конструкции.
Ниже результаты тестирования USB 3.0 флешки на 64Гб в
CrystalDiskMark (в компьютер подключал к одному и тому же USB 3.0 порту, для подключения HUB-а использовался High Speed кабель USB 2.0 длиной 1м).
