Texas Instruments ISOUSB211DPEVM中继器评估模块 (EVM) 可以在将ISOUSB211设备纳入用户的设计之前，对其进行彻底评估。该评估模块可以由各种电源供电，包括稳压电源、USB2.0连接器和直流适配器。因此，该评估模块包括一个变压器驱动器（SN6501）、一个变压器（CMP-0030614-1）和五个可调输出LDO（TPS76701和TPS73701）。该评估模块可配置为使用所提供的LDO为3.3V和1.8V电源供电，或者绕过这些外部LDO，使用内部LDO为3.3V和1.8V电源供电。该评估模块可以配置为在有或没有外部LDO的情况下运行。该评估模块可用于验证ISOUSB211数据手册中的许多参数，例如数据速率、电流消耗等等。部分数据手册规格需要与Texas Instruments ISOUSB211DPEVM不同的测试设置配置，因此，如果不进行修改，这些规格无法从评估模块中得到验证。示例参数包括最大数据速率、传播延迟和其他计时规格。

数据手册：*附件：Texas Instruments ISOUSB211DPEVM中继器评估模块数据手册.pdf

测试设置

基于ISOUSB211DPEVM评估模块的USB隔离技术解析

一、产品概述

ISOUSB211DPEVM是德州仪器(TI)推出的一款隔离式USB 2.0中继器评估模块，专为设计工程师快速评估ISOUSB211单通道数字隔离USB器件性能而开发。该模块支持评估28引脚SSOP(DP-29)封装的ISOUSB211器件，适用于高速(480Mbps)、全速(12Mbps)和低速(1.5Mbps)USB 2.0信号传输。

二、核心特性

1. ‌电气隔离性能‌：
   • 采用二氧化硅(SiO₂)绝缘屏障技术
   • 耐受电压5700 VRMS
   • 工作电压1060 VRMS
   • 提供基本和增强隔离两种版本
2. ‌USB协议支持‌：
   • 完全兼容USB 2.0规范
   • 自动连接和速度检测功能
   • 支持链路电源管理
   • 自动角色反转功能(当检测到上游端口新连接时自动反转上下游端口定义)
3. ‌信号完整性增强‌：
   • 内置可编程均衡器，补偿板迹线引起的信号损耗
   • 满足USB 2.0高速TX和RX眼图模板要求

三、评估模块设计架构

ISOUSB211DPEVM采用模块化设计，包含以下关键子系统：

1. ‌电源管理单元‌：
   • 集成变压器驱动器(SN6501)和变压器(CMP-0030614-1)
   • 配置五路可调输出LDO(TPS76701和TPS73701)
   • 支持多种供电方式(稳压电源、标准USB2.0接口、标准DC适配器)
2. ‌灵活配置选项‌：
   • 可通过跳线和电阻配置选择内部/外部LDO
   • 支持3.3V和1.8V供电模式切换
   • 提供详细的电阻配置表(如表4-1)指导不同测试场景设置
3. ‌保护电路‌：
   • 集成TVS二极管(TPD2E2U06)提供ESD保护
   • 所有数字输入/输出保持在0-5.5V推荐工作范围内

四、典型应用场景

1. ‌医疗设备‌：隔离患者连接设备与主机系统
2. ‌工业自动化‌：保护控制系统免受现场总线噪声影响
3. ‌测试测量‌：实现接地环路隔离，提高测量精度
4. ‌消费电子‌：增强USB接口的可靠性和安全性

五、设计考量要点

1. ‌布局建议‌：
   • 评估模块提供完整的PCB布局参考(图6-1至图6-3)
   • 关键信号线应保持短而直的走线
   • 电源去耦电容应靠近器件引脚放置
2. ‌热管理‌：
   • 工作温度范围-40°C至+115°C
   • 高环境温度下需考虑降额使用
3. ‌物料选择‌：
   • 模块提供完整BOM表(表7-1)
   • 关键元件如隔离变压器和LDO需严格按规格选型

六、测试与验证

1. ‌基本功能测试‌：
   • 使用标准USB主机和设备验证各速度模式
   • 监测电流消耗和信号质量
2. ‌极限参数验证‌：
   • 注意最大数据率、传播延迟等参数需特殊测试配置
   • 模块不适用于隔离电压测试
3. ‌信号完整性分析‌：
   • 使用眼图分析工具验证高速信号质量
   • 调整EQ10/EQ11和EQ20/EQ21引脚配置优化均衡