CN201654774U - 一种基于usb2.0的数据传输设备 - Google Patents

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李乙
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Abstract

本实用新型公开了一种基于USB2.0的数据传输设备，包括第一端口以及第二端口，所述第一端口和第二端口之间设有连接线，所述连接线包括电源线、地线以及用于传输数据的D正差分信号线和D负差分信号线，所述第一端口和第二端口设置于印刷电路板上，所述第一端口和第二端口之间的电源线、地线以及D正差分信号线、D负差分信号线通过印刷电路板上的走线实现。本实用新型使用方便，与电缆连接线的方式相比，其受到外界的电磁干扰大大减少，利用PCB布线的相关技术还可以进一步对这些走线进行抗干扰处理，从而进一步减少电磁干扰和噪声对连接线的影响，降低数据纠错和重发的概率，提高数据传输速度，保证通信的稳定性。

Description

一种基于USB2.0的数据传输设备
技术领域
本实用新型涉及一种数据传输设备，特别是一种基于USB2.0的数据传输设备。
背景技术
USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)是计算机与其外设连接的一种新型接口技术，是一种快速、双向、同步、动态可连接的串行接口。2000年4月27日发布的USB2.0规范，USB接口最高传输速度已经达到了480Mbps，但在USB数据通信的过程中，相互之间传输的并不只是真正需要的数据信息，还要包括诸如同步信号、类型标识、校验码、握手信号等各种协议信息，实际数据传输的速率不可能达到总线传输的极限速度480Mbps。当USB设备工作在电磁场复杂的环境时，自身不可避免的会受到电磁干扰而产生传输错误，特别地由于现时USB2.0主机、集线器和设备之间都是通过电缆进行连接的，电缆受到的电磁干扰极大，虽然这种传输错误在通信协议(控制、中断、批量传输)的管理下并不会影响通信的最终结果，但由此引发的重发、等待、纠错等工作，明显地影响数据传输速度，甚至发生堵塞的现象。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种使用方便的基于USB2.0的数据传输设备，利用其连接不同的主机、集线器和设备可以使得它们相互之间的传输速度大大提高，通信的稳定性得到保证。
本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：
一种基于USB2.0的数据传输设备，包括用于与USB2.0主机或集线器连接的第一端口以及用于与USB2.0设备或集线器连接的第二端口，所述第一端口和第二端口之间设有连接线，所述连接线包括电源线、地线以及用于传输数据的D正差分信号线和D负差分信号线，所述第一端口和第二端口设置于印刷电路板上，所述第一端口和第二端口之间的电源线、地线以及D正差分信号线、D负差分信号线通过印刷电路板上的走线实现。
其中作为优选的实施方式，所述D正差分信号线和D负差分信号线并排平行放置。
作为优选的实施方式，所述D正差分信号线和D负差分信号线为具有相同宽度和相同长度的布线。
作为优选的实施方式，所述电源线和地线为敷铜线。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的第一端口和第二端口都设置于印刷电路板上，在使用时将对应的端口插接于主机、集线器或设备相应的接口上，主机或集线器与设备或集线器之间便可以进行数据的传输，使用方便，此外，第一端口和第二端口之间的电源线、地线以及D正差分信号线、D负差分信号线通过印刷电路板上的走线实现，与电缆连接线的方式相比，其受到外界的电磁干扰大大减少，利用PCB布线的相关技术还可以进一步对这些走线进行抗干扰处理，从而进一步减少电磁干扰和噪声对连接线的影响，降低数据纠错和重发的概率，提高数据传输速度，保证通信的稳定性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
图1为本实用新型一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本实用新型的一种基于USB2.0的数据传输设备，包括用于与USB2.0主机或集线器连接的第一端口1以及用于与USB2.0设备或集线器连接的第二端口2，所述第一端口1和第二端口2之间设有连接线，所述连接线包括电源线VBUS、地线GND以及用于传输数据的D正差分信号线D+和D负差分信号线D-，所述第一端口1和第二端口2设置于印刷电路板3上，所述第一端口1和第二端口2之间的电源线VBUS、地线GND以及D正差分信号线D+、D负差分信号线D-通过印刷电路板3上的走线实现，在实际产品中，第一端口1处的D正差分信号线D+和D负差分信号线D-分别接有下拉电阻(图中未画出)，下拉电阻的大小在14.25～24.8kΩ之间，第二端口2处的D正差分信号线D+上接有上拉电阻(图中未画出)，上拉电阻的大小在1.5kΩ左右，为了使得设备的信号传输可靠，两根差分信号线的差分阻抗严格按90Ω阻抗设计。
为了进一步保证信号传输的准确度，作为优选的实施方式，所述D正差分信号线D+和D负差分信号线D-并排平行放置，两者距离保持相同且按固定的间距走线，避免影响信号完整性和造成信号延迟。此外，所述D正差分信号线D+和D负差分信号线D-为具有相同宽度和相同长度的布线，能够避免引起信号扭曲和电磁辐射。
为了增强电源线和地线的过载能力，所述电源线VBUS和地线GND优选为敷铜线。此外，为了增加电源的抗干扰能力，还可以在电源线VBUS和地线GND上串接磁珠。
利用上面所述的PCB布线技术以及其他相关技术可以增强第一端口和第二端口之间的连接线的抗干扰能力，可以减少电磁干扰和噪声对连接线的影响，降低数据纠错和重发的概率，提高数据传输速度，保证通信的稳定性。

Claims (4)

1.一种基于USB2.0的数据传输设备，包括用于与USB2.0主机或集线器连接的第一端口(1)以及用于与USB2.0设备或集线器连接的第二端口(2)，所述第一端口(1)和第二端口(2)之间设有连接线，所述连接线包括电源线(VBUS)、地线(GND)以及用于传输数据的D正差分信号线(D+)和D负差分信号线(D-)，其特征在于：所述第一端口(1)和第二端口(2)设置于印刷电路板(3)上，所述第一端口(1)和第二端口(2)之间的电源线(VBUS)、地线(GND)以及D正差分信号线(D+)、D负差分信号线(D-)通过印刷电路板(3)上的走线实现。
2.根据权利要求1所述的一种基于USB2.0的数据传输设备，其特征在于所述D正差分信号线(D+)和D负差分信号线(D-)并排平行放置。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于USB2.0的数据传输设备，其特征在于所述D正差分信号线(D+)和D负差分信号线(D-)为具有相同宽度和相同长度的布线。
4.根据权利要求1所述的一种基于USB2.0的数据传输设备，其特征在于所述电源线(VBUS)和地线(GND)为敷铜线。
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