ฉันควรใช้มาตรการใดเพื่อปกป้องพอร์ต USB ของพีซีระหว่างการพัฒนาอุปกรณ์ USB

ฉันจะเริ่มพัฒนาอุปกรณ์ USB 1.1 โดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC ฉันจะเก็บหนึ่งพอร์ต USB ของพีซีของฉันเชื่อมต่อกับบอร์ดขนมปังในระหว่างกระบวนการนี้ ฉันไม่ต้องการทำลายพอร์ต USB ของพีซีโดยลัดวงจรหรือเชื่อมต่อสายข้อมูลเข้าด้วยกันหรือสายไฟโดยไม่ตั้งใจ$\pm$

ฉันจะป้องกันพอร์ต USB ได้อย่างไร พอร์ต USB มาตรฐานมีการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรในตัวหรือไม่? ฉันควรเชื่อมต่อไดโอดตัวต้านทานฟิวส์บน / ผ่าน / ข้ามพินหรือไม่?

นี่คือการขยายคำแนะนำของ Leon เพื่อใช้ฮับ

ฮับ ​​USB นั้นไม่ได้สร้างขึ้นเท่ากันทั้งหมด อย่างไม่เป็นทางการมี "เกรด" หลายประการ:

1. ฮับราคาถูก ค่าใช้จ่ายเหล่านี้ได้รับการปรับให้เหมาะสมจนถึงจุดที่ไม่ได้ปฏิบัติตามข้อกำหนด USB อีกต่อไป บ่อยครั้งที่สาย + 5V ของพอร์ตดาวน์สตรีมนั้นเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์โดยตรง ไม่มีสวิตช์ป้องกัน อาจจะเป็น polyfuse ถ้าโชคดี
   แก้ไข: ต่อไปนี้เป็นเธรดที่ OP ได้รับการคอมไพล์ว่าฮับ USB ที่ออกแบบมาไม่ถูกต้องนั้นให้พีซีของเขา
2. ฮับที่เหมาะสม ดาวน์สตรีม + 5V เชื่อมต่อผ่านสวิตช์พร้อมการป้องกันกระแสเกิน มักจะมีการป้องกัน ESD
3. ฮับอุตสาหกรรม มักจะมีการป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินที่น่าเชื่อถือในรูปแบบของ TVS และฟิวส์ที่ตั้งค่าใหม่ได้
4. ฮับแยก มีการแยกกัลวานิกระหว่างพอร์ตอัพสตรีมและพอร์ตดาวน์สตรีม คะแนนแยกมีแนวโน้มที่จะ 2kV ถึง 5kV ฮับที่แยกจะใช้เมื่อแรงดันสูงจริงๆสามารถมาจากพอร์ตดาวน์สตรีม (เช่นไฟ AC, เครื่องกระตุ้นหัวใจ, EMF กลับมาจากมอเตอร์ขนาดใหญ่) ฮับที่แยกยังใช้สำหรับการทำลายลูปกราวด์ในสภาพวานิลลา

สิ่งที่จะใช้ขึ้นอยู่กับประเภทของภัยคุกคามที่คุณคาดหวัง

• หากคุณกังวลเรื่องกางเกงขาสั้นระหว่างสายไฟกับสายข้อมูลคุณสามารถใช้ฮับที่เหมาะสม ในกรณีที่เลวร้ายที่สุดตัวควบคุมฮับจะเสียสละ แต่จะบันทึกพอร์ตบนแล็ปท็อป
• หากคุณกังวลว่าแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า + 5V สามารถไปยังพีซีได้คุณสามารถเสริมความแข็งแกร่งให้กับฮับด้วยการป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินซึ่งประกอบด้วย TVS & polyfuse อย่างไรก็ตามฉันยังคงพูดถึงแรงดันไฟฟ้าที่ค่อนข้างต่ำตามลำดับ + 24V
• หากคุณกังวลกับแรงดันไฟฟ้าที่สูงมากให้พิจารณาฮับที่แยกได้และท่อจ่ายก๊าซ ลองใช้คอมพิวเตอร์ที่คุณสามารถเสียได้

ใช้ฮับ มีราคาไม่แพงและพอร์ต USB ของคุณจะปลอดภัยอย่างสมบูรณ์แบบไม่ว่าอุปกรณ์ของคุณจะทำอะไร

ในฐานะที่เป็นคนที่ทำสิ่งนี้เพื่อหาเลี้ยงชีพฮับราคาถูกในสายการผลิตควรให้การป้องกัน 100% หากเมนบอร์ดของคุณมีการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรที่เหมาะสม เราใช้พวกเขาตลอดเวลาแม้ในขณะที่ทำการทดสอบ ESD บนชิ้นส่วนของเรา (zaps 15KV นั้นค่อนข้างสนุกสนาน) และไม่เคยเป่าขึ้นหรือนำออกจากพอร์ตโฮสต์

สายข้อมูลจากฮับราคาถูกนั้นไม่สามารถเชื่อมต่อทางกายภาพกับพีซีได้โดยจะต้องมีชิปฮับระหว่างนั้นเพื่อแยกการสื่อสารสำหรับพอร์ต 4 หรือ 7 ที่ฮับจัดเตรียมไว้ให้ USB ไม่ใช่บัสเช่นอีเธอร์เน็ต - การเชื่อมต่อหลายพอร์ตด้วยการต่อสายไม่ทำงานเนื่องจากการส่งสัญญาณมากเกินไปขึ้นอยู่กับระดับ DC ชิปฮับนี้จะให้การป้องกันที่เกือบจะเข้าใจผิดได้ระหว่างอุปกรณ์ของคุณและพอร์ตโฮสต์ในสายข้อมูล

พลังงานเป็นปัญหาที่แตกต่าง ฉันมีมาเธอร์บอร์ดหนึ่งตัวที่ปัจจุบัน จำกัด พอร์ต USB ด้วยฟิวส์บนสาย USB 5V - ไม่ใช่โพลีฟิวส์ที่ตั้งค่าได้ใหม่ แต่เป็นฟิวส์ลวดหลอม การผ่าตัดที่สำคัญโดยไม่จำเป็นต้องใช้เมนบอร์ดสั้น ๆ พลังงานเป็นพื้นที่ที่มีแนวโน้มมากที่สุดที่จะทำให้เกิดปัญหา ซื้อฮับขับเคลื่อนที่ดี (เช่นมูลค่า 25 ดอลลาร์) ใช้อะแดปเตอร์ที่ให้มาและคุณก็พร้อมใช้งาน

หากคุณหวาดระแวงจริง ๆ USB อนุญาตให้มีมากถึง 4 ฮับระหว่างโฮสต์และอุปกรณ์ ซื้อฮับขับเคลื่อนราคาถูกที่แตกต่างกัน 4 อันเชื่อมต่อกับมันแล้วไปหามัน

โชคดี

อุปกรณ์อะนาล็อกสร้างโซลูชันชิปสองตัวสำหรับปัญหาของคุณโดยให้การแยกพลังงานและข้อมูลเต็มรูปแบบสำหรับบัส USB สูงสุด 12mbps ซึ่งน่าจะดีสำหรับความต้องการของคุณ:

http://www.ubasics.com/usb_isolator

พลังงาน -
ข้อมูล ADuM5000 - ADuM4160

มีชุดประเมินจำนวนหนึ่งและบอร์ดแยกย่อยซึ่งช่วยให้ใช้งานได้ง่ายขึ้นสำหรับผู้ที่ไม่ได้ใช้หัวแร้ง

ใช้ฮับไร้สาย ฉันต้องการเห็นใครบางคนสร้างอุปกรณ์ USB ที่สามารถทอดเมนบอร์ดผ่านฮับ USB ไร้สาย ...

การใช้ฮับ (ขับเคลื่อนด้วยตนเอง) เป็นความคิดที่ดี นอกจากนี้คุณสามารถใช้การ์ดเสริม USB ในพีซีของคุณแทนพอร์ต USB ในตัวของระบบซึ่งจะให้การป้องกันเพิ่มเติม

หากอุปกรณ์ของคุณกำลังทำงานด้วยพอร์ต usb ฮับจะใช้งานได้ง่าย หากอุปกรณ์ทำให้การใช้งาน powersupply ภายนอกใช้แยก ฉันพูดถึงเรื่องนี้โดย Experance หนึ่งในพอร์ต usb ของ macbook pro ของฉันถูกทอดเนื่องจากกราวด์ลอพที่มีบอร์ด arduino ที่ใช้พลังงานจากภายนอก หนึ่งใน anwsers อื่น ๆ มีทางออกที่ดีสำหรับการแยก usb ราคาถูก