评评其他的HUB（五）:常见竖式公模7口HUB

评评其他的HUB（一）


评评其他的HUB（二）


评评其他的HUB（三）:Z-TEK ZK033 usb 2.0 hub


评评其他的HUB（四）:BELKIN 贝尔金 SMSC芯片HUB

下图即是市面上常见的公模7口竖式HUB，此模具有两优点，一是有5个竖工的USB口，间距达到2.8cm，基本上不存在空间冲突的问题，但是另一边的两个USB口则是橫放式，可插一些窄体的USB设备。


其实此种外形的HUB有两种外壳，一种是铝合金外壳+ABS堵头的，一种是全ABS，他们的差别即是在外壳和堵头之间的接缝处的形状，如是一条直线，则是铝合金的，否则是全ABS的！
在外壳和堵头之间，我们仔细看可看见呈一条弧线，由此可知此HUB为ABS外壳






下图为其TOP面图，其中红框圈中地方，无论从其位置还是从其符号都可看出，是放置电解电容的地方，可惜，在这里我们看不到电解的影子，给省成本省掉了！整个板子，一个大容量电解都没有，如果遇到突发的电流请求，其板上电流波动之大，对主芯片的影响和下游设备的正常供电的影响极大！这个成本不该省啊！！！






下图红框中部分为一条电源线，线宽约50mil，由于是铺地，所以这条线粗细基本决定了整个板子的大电流的压降，也就是决定了整板的下游驱动能力，50mil的话，宽度应是差不多够宽的了，所以此HUB在下游带动能力方面应不差，但有个前提就是此HUB的配线不能差了，能配上黑金线或贝尔金的黄金版最佳！
这个讲清了一个问题，下游的驱动能力仅决定于这条线的粗细，所以下次有人忽悠您说一个HUB的好坏决定于其驱动能力的时候，您能知道，那绝对的狗屁！！！
在这个HUB中，电源线是绕着单板对7个口组成一个菊花链逐一进行供电，所以最差驱动的口应是方头USB入口旁那个橫USB口。从设计的观点来说，这个电源线应设计为星形拓扑最好，但明显，这个板子太小，要做成星形有可能，但的确是有点难度！






顶端的竖口侧图，看看而已，TOP面光秃秃的，没啥讲头






下图中红框所示能看出两点，
一、此板的工艺为OSP，即在裸铜上镀一层防氧化膜，以防铜在加工前氧化，相比喷锡、镀金、沉金，当然是便宜了，如果单板回板以后马上加工，这种工艺并没啥大问题，但如果搁上几天，铜万一氧化，焊接的可靠性就要大打折扣了！
二、工厂严重偷工。一个USB口四个固定位，就只焊对角的两个，省是省时间了，但是从稳定性来说，还是四口都焊上为好，要不只焊两口的话，插拨时力道稍偏一点，就会在USB口的外壳上产生一个力矩，如果外壳不太牢靠，变形的可能性很大，进而影响触点的接触可靠性！

从蓝圈中我们看到一点：此HUB外电源和总线电源没有任何隔离。这点在国外的HUB中是一个基本要求，就是为了主机安全防止外电流冲击主机。一些APC/贝尔金的HUB甚至根本就不支持总线供电，不插外电拒绝工作！较常见的的一个影响是不隔离，如开机时先通HUB电源，再开主机，这时候很多方机是开不了机的，因为外电倒灌已影响主机的逻辑！






下图中可看出主芯片为FE1.1，上网查了一下，其具体规格如下：
FEATURES
 Fully compliant with Universal Serial Bus
Specification Revision 2.0 (USB 2.0);
□ Upstream facing port supports High-
Speed (480MHz) and Full-Speed
(12MHz) modes;
□ 4 downstream facing ports support
High-Speed (480MHz), Full-Speed
(12MHz), and Low-Speed (1.5MHz)
modes;
 Integrated USB 2.0 Transceivers;
 Integrated upstream 1.5KΩ pull-up,
downstream 15KΩ pull-down, and serial
resisters;
 Integrated 5V to 3.3V and 1.8V regulator.
 Integrated Power-On-Reset circuit;
 Integrated 12MHz Oscillator with feedback
resister, and crystal load capacitance;
 Integrated 12MHz-to-480MHz Phase Lock
Loop (PLL);
 Multiple Transaction Translators (MTT) –
□ One TT for each downstream port;
□ Alternate Interface 0 for Single-TT, and
Alternate Interface 1 for Multiple-TT;
□ Each TT could handle 64 periodic
Start-Split transactions, 32 periodic
Complete-Split transactions, and 6
none-periodic transactions;
 Automatic self-power status monitoring;
□ Automatic re-enumeration when Self-
Powered switching to Bus-Powered;
 Board configured options –
Ganged or Individual Power Control
Mode select;
□ Global or Individual Over-Current
Detection Mode select;
□ Removable or Non-Removable
Downstream Devices configuration;
 Comprehensive Port Indicators support:
□ Standard downstream port status
indicators (Green and Amber LED
control for each downstream port);
□ Hub active LED support;

开始没注意到其晶体的谐振电容都集成了，还奇怪为啥板上没谐振电容。基本上总结一点，就是这个芯片集成度非常高，外边放几个电容就可以工作了，其他LDO/周边电阻/谐振电阻都集成了。
大家有兴趣可到其主页 http://terminus-tech.com 上看看，不过里面太简单，也没啥东西。连DATASHEET都保密的，呵呵，就这东西还保啥密啊！都不知道怎么想的！
下图中红圈部分可以看到时钟线离USB差分信号线非常得近，这个不应该啊，不过看看这么小的板子，要我放也实在不知道要把这个晶体往上哪儿放，呵呵，真难为他了！
蓝圈部分，可能没做过设计的都不知道有啥问题，对了，区别就是差分线没做等长。差分线不仅要做平行，那是维持其差分阻抗的基本要求，另一个要求就是等长，这是维护其时序正确性的基本要求，一般我们设计时都要把等长做到10mil以内的精度的！






下图大家看看就行了，元件东倒西歪，明显是手工摆放的结果，另外，焊点结球，没形成良好的弧形面，由此可判断其焊锡质量较差，由于没形成器件和焊盘的合金保护层，时间长了以后，焊点易氧化，会出现莫名问题的！当然，这个HUB用的FE1.1集成度真高，一些外围的电容虚焊一下，对其功能影响应很小，但长期工作稳定性的影响不可忽视




总结一下，此HUB为市面典型的精制滥造HUB，分析实在浪费时间，本人才疏学浅，在此抛砖引玉，盼有高手更能指出一些错误或补充一些末能分析之处，给大家一个明白的认识而已！