USB2.0接口選型時(shí)要注意的問題

1、電阻絕緣。

絕緣性電阻是對(duì)USB2.0接口的絕緣部分施加電壓，從而導(dǎo)致其外貌或外貌發(fā)生漏電流而呈現(xiàn)的電阻值。主要受制于絕緣數(shù)據(jù)、溫度、濕度、污損等因素。在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下，USB2.0接口的絕緣電阻值一般為目標(biāo)值，在一定環(huán)境條件下絕緣電阻值不一定程度地降低。還要注意絕緣電阻的試驗(yàn)電壓值。根據(jù)絕緣電阻(MΩ)=對(duì)絕緣體上的電壓(V)/漏電流(μA)施加不同的電壓，就會(huì)產(chǎn)生不必要的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)中所加的USB2.0接口，所加電壓通常為10V、100V、500V三檔。

2、附加電流。

附加電流又稱為工作電流。與附加電壓相同，USB2.0接口通常在低于附加電流的情況下可以正常工作。對(duì)于USB2.0接口，由于觸摸屏電流過長，觸控對(duì)由于導(dǎo)體電阻和觸點(diǎn)電阻的存在，觸點(diǎn)對(duì)會(huì)發(fā)熱，所以通過對(duì)USB2.0接口的熱規(guī)劃來滿足額外電流需求。如果熱過了一定限度，就會(huì)損壞USB2.0接口的絕緣，并使表面鍍層變軟，從而產(chǎn)生故障。因此，為了限制附加電流，實(shí)際上是要限制USB2.0接口內(nèi)的溫升不超過規(guī)劃規(guī)則值。選型時(shí)要注意的問題是：對(duì)于多芯USB2.0接口，必須增加附加電流來降低使用。這種方法在大電流情況下更要注意，如φ3.5mm觸點(diǎn)對(duì)，通常規(guī)定它的附加電流為50A，但是5芯時(shí)要減額33%使用，即每芯額外電流只要38A，芯數(shù)越多，降額越大。

3、觸碰電阻。

觸摸式電阻是兩觸點(diǎn)部分上兩觸點(diǎn)所產(chǎn)生的電阻。選擇時(shí)要注意兩個(gè)問題，第一，USB2.0接口觸點(diǎn)電阻目標(biāo)值實(shí)際上是觸點(diǎn)對(duì)電阻，它包含觸點(diǎn)電阻和觸點(diǎn)對(duì)導(dǎo)體電阻。一般說來，導(dǎo)體的電阻是很小的，所以觸點(diǎn)對(duì)電阻在很多技術(shù)規(guī)范中叫做觸點(diǎn)電阻。其次，在連接小信號(hào)的電路中，要注意測(cè)量所給觸控電阻目標(biāo)的條件，因?yàn)橛|點(diǎn)表面會(huì)附著氧化層、油污或其它污染物，在表面上兩觸點(diǎn)會(huì)發(fā)生膜電阻。當(dāng)厚度增加時(shí)，電阻敏捷增加，就是膜層變成不良導(dǎo)體。但當(dāng)接觸壓強(qiáng)過強(qiáng)時(shí)，膜層會(huì)發(fā)生機(jī)械擊穿，或者在高壓下發(fā)生電擊穿。對(duì)于一些小體積的USB2.0接口來說，觸點(diǎn)壓力是很小的，使用場(chǎng)合僅為mA和mV級(jí)，膜層電阻不易被擊穿，可能會(huì)影響到電信號(hào)的傳輸。GB5095《電子設(shè)備用機(jī)電元件基本實(shí)驗(yàn)規(guī)程和測(cè)試方法》中的觸摸式電阻測(cè)試方法之一“觸點(diǎn)電阻——毫針受刑”，為避免絕緣薄膜在觸點(diǎn)上被擊穿，測(cè)驗(yàn)電路的開路電動(dòng)勢(shì)的直流或交流峰值不超過20mV，直流或交流試驗(yàn)電流不超過100mA。實(shí)際上，這是一種測(cè)試低電平觸點(diǎn)電阻的方法，因此，有這個(gè)要求的人，因?yàn)檫x擇了由低電平觸點(diǎn)電阻目標(biāo)的USB2.0接口。

4、電氣參數(shù)要求。

USB2.0接口是連接電線的機(jī)電元件。所以USB2.0接口本身的電氣參數(shù)是選擇USB2.0接口時(shí)首先要考慮的問題。

5、耐壓

耐壓是指在一定時(shí)間內(nèi)，觸點(diǎn)對(duì)的互相絕緣部分或絕緣部分與地之間、臨界電壓高于一定值，而不發(fā)生擊穿現(xiàn)象的觸點(diǎn)對(duì)電壓。主要受控于觸點(diǎn)對(duì)間距、爬電間隔、形狀、絕緣材料、環(huán)境溫度、氣壓、氣壓等因素。

6、屏蔽性

當(dāng)今的電力電子設(shè)備中，電磁擾動(dòng)的增加及其相互關(guān)聯(lián)功能的增加，使電磁干擾受到嚴(yán)重限制。因此，USB2.0接口經(jīng)常用金屬外殼封閉，以阻止內(nèi)部的電磁能量輻射，或者受到外部電磁場(chǎng)的干擾。當(dāng)?shù)皖l率時(shí)，只要磁性數(shù)據(jù)才干對(duì)磁場(chǎng)有明顯的屏蔽作用。在這個(gè)時(shí)候，對(duì)金屬外殼的電氣連續(xù)性有一定的規(guī)則，即外殼接觸電阻。

7、附加電壓。

外壓也叫工作電壓，它主要依賴于USB2.0接口所使用的絕緣數(shù)據(jù)，觸點(diǎn)間的間隙很大。有些部件或設(shè)備如果低于它的附加電壓，就可能無法完成其應(yīng)有的功能。事實(shí)上，USB2.0接口的附加電壓應(yīng)被理解為生產(chǎn)廠家要求的最大工作電壓。指導(dǎo)方針規(guī)定，該USB2.0接口在超電壓以下均可正常工作。作者傾向于根據(jù)使用環(huán)境、安全等級(jí)要求，根據(jù)USB2.0接口的耐壓(抗電強(qiáng)度)指標(biāo)，合理選擇附加電壓。即根據(jù)不同的使用環(huán)境和安全要求，相同的耐壓目標(biāo)，可以采用不同的最高工作電壓。這樣也更符合客觀應(yīng)用的情況。