예제USB 설계
설계 예제

USB PCB 설계 가이드

USB 2.0, 3.0 및 USB4 PCB 레이아웃을 마스터하세요. 모든 USB 세대를 위한 차동 페어 라우팅, Type-C 커넥터 설계 및 신호 무결성 요구사항을 배우세요.

USB 설계 체크리스트

  • 90Ω 차동 임피던스 (±10%)
  • P/N 길이 일치 5 mil 이내
  • 전체적으로 페어 결합 유지
  • 견고한 접지 평면 참조
  • 커넥터 근처에 ESD 보호 추가

버전별 USB 사양

버전속도임피던스차동 쌍재료비고
USB 2.0480 Mbps90Ω diff1FR-4D+/D-만
USB 3.05 Gbps90Ω diff2FR-4+SuperSpeed TX/RX
USB 3.110 Gbps85Ω diff2중손실Gen2
USB 3.220 Gbps85Ω diff4중손실2x2 레인
USB440 Gbps85Ω diff4저손실터널링
USB4 v280 Gbps85Ω diff4저손실PAM3

USB 라우팅 가이드라인

USB 2.0 (고속)

  • 90Ω 차동, 45Ω 단일 종단
  • D+/D- 페어를 함께 유지하고 간격 최소화
  • 허브 없이 최대 트레이스 길이 ~6인치
  • 신호 경로에서 스텁 및 비아 방지

USB 3.x SuperSpeed

  • TX 및 RX 쌍 분리 (전이중)
  • 커넥터 근처에 100nF AC 커플링 캡
  • 긴 트레이스의 경우 리드라이버 고려
  • Gen2 (10G)에는 중손실 재료 필요

FAQ

USB 3.0에 필요한 임피던스는?

USB 3.0 SuperSpeed는 TX 및 RX 페어 모두에 대해 90Ω ±10% 차동 임피던스가 필요합니다. 동일한 커넥터의 레거시 USB 2.0 D+/D- 페어도 90Ω이 필요합니다. 제어된 임피던스 적층을 사용하고 경로 전체에서 일관된 트레이스 형상을 유지하십시오.

USB Type-C를 가역성을 위해 라우팅하는 방법은?

USB Type-C는 가역성을 위해 대칭형 핀아웃을 사용합니다. TX1/RX1 및 TX2/RX2 페어를 모두 라우팅하세요. 멀티플렉서 IC 또는 Type-C 컨트롤러가 레인 전환을 처리합니다. 두 라우팅 경로의 길이를 일치시키세요. CC 핀은 방향을 결정하고 전원/데이터 모드를 협상합니다.

USB 3.0 트레이스의 최대 길이는?

USB 3.0은 일반적으로 이퀄라이제이션 없이 3-5인치의 PCB 트레이스를 지원합니다. 더 긴 경로에는 리드라이버/리타이머 IC가 필요합니다. USB 3.1 Gen2(10G)는 더 민감합니다 - 4인치로 제한하세요. 나이퀴스트에서 총 손실 예산은 ~8dB입니다. 채널 시뮬레이션을 사용하여 확인하세요.