原创 自己动手做USB-HUB之方案选择

1、USB-HUB 概述

目前USB2.0 标准分为高速（480Mb/s）, 全速（12Mb/s）,和低速（1.5Mb/s）三个版本

现在绝大部分是高速标准了，USB2.0全速相当于USB 1. 1 标准，已经属于淘汰产品；USB 低速等同于USB 1. 0

二手市场才能偶遇到这种老东西了。现在最新的USB 规范是USB 3.0 。

品牌USB Hub附带的USB线直径明显更粗，通常采用编织线+铝箔双层屏蔽+四根抗拉线+四根传输芯线的USB 2.0标准，线阻低、屏蔽性好，可以提供更佳的供电能力和信号传输距离。

极少数优质USB线的两端还带有磁环，可以提供更出色的电气性能，减轻与其它设备的电磁干扰。

在USB Hub长时间工作后，可以触摸其外壳感受温度，温度越低越好，这意味着产品发热量小，能够长时间稳定工作。

2、HUB主要芯片方案：主要品牌有慧荣、擎泰、联盛  安国、创惟等。

USB控制芯片选型：

（1）NEC 最早参与制定USB 标准的企业之一，其USB 2.0 控制芯片一向以稳定快速著称，早年受到众多发烧友的追捧。。

UPD720114GA 价格还是有点小贵的，相对而言，6个大洋。下面是网友晒出一个产品不错的设计。目测成本还是在20RMB以上。做工还是很不错的。

（2）汤铭科技，后起之秀，其研发是专注于USB HUB 控制芯片领域，目前主打产品是FE1.1 USB 2.0 四口和FE2.1 USB 2.0 七口控制芯片。其最大工作特色是极低的工作温度；FE1.1 USB 控制芯片采用了MultiTRAK 多重交易转译器(MTT)技术，相对于目前市场上大多的USB HUB 只内建一个交易转译器，当USB HUB 插入设备时，内部带宽将被多个设备分享，从而造成数据传输时拥堵；相比之下，采用MTT技术的USB HUB 会让每一个USB 接口独享带宽，不出现数据拥堵、速度下降的情况。此外，FE系列控制芯片还具备10米以上的信号驱动强度，并且全系列具备LED信号灯指示技术。

○内置5V-3.3V，1.8V LDO.周边线路简单,使用极少阻容元件.

○ 低功耗,发热小,芯片满负荷工作24小时实测IC表面温度为46摄氏度左右.

○采用. MultiTRAKTM多重交易转译器(MTT)技术控制.具有良好的数据交换传输能力.

○ 提供4个USB Port，支持高速USB2.0兼容USB 1.1标准5.48PIN-LQFP(7*7)封装.

○ 极大的改善了对各类材质USB线材的支持度. 

○ 具有自动省电侦测功能,延长产品使用寿命.

注意： 4口HUB 主控IC 分两种： FE1.1 S  28P 封装，最差经的IC主控，对线要求较高，超出10cm厘米线材就有影响； FE1.1S 48P 封装是比较好的一种。

我就买了一个源欣公司的，拆开一看，居然就是FE1.1S，如果是48P还好，居然是28P 的，网上有人说28P的FE1.1S是最水的。。。好吧。我没时间测试水不水。但是，我看到其电路板的做工与上面实在是天壤之别。

无外接电源，寥寥几个滤波电容，过流保护没有，过压保护没有，每个USB口指示灯没有，磁珠没有，各种没有啊。。。。好吧，价格是24元（包邮），估计也就是10元的成本。。。

然后，我无意中看到，飚王SSK一款四口最便宜的HUB ,居然卖9元，上面赤果果地说给你听了——就是FE1.1S .

、、、看到这么小的体积4*4cm,我没法想象它能好到哪里去。。。

（3）安国

也是台湾的，目前安国的USB集线器控制芯片主要有AU6256、 AU6254。同为USB 2.0 标准，但AU6256是5V供电，而 AU6254是3.3V供电。

○低功耗，芯片工作电流小于10MA，具节电功能：当USB口没有连接外部设备时，芯片不会工作，只有联接了外接设备时，芯片才全部工作降低发热量。

○外围线路元件少,低成本：DM，DP数据线的上拉电阻和下拉电阻包果在芯片中。

○48PIN-LQFP和6PIN-LQFP两种封装

○单芯片USB Hub Controller及所有处理器.。

○内建1.8V调整器,5V工作电压. 

○提供4个USB接口，支持USB2.0兼容1.1标准

○支持数据传输, 支持高速480Mbps;全速12Mbps;低速1.5Mbps. *支持热插拔,使用简便.

○最多连接255个外设备，符合标准USB2.0规范

（4）创惟

创惟创惟创惟创惟GL850G简介：拥有低耗电、温度低及接脚数减少等产品特性。它支援4个下游连接埠，采用48 pin LQFP封装，可完全支援USB 2.0／1.1规格，因此无论是与主机端或是与其他USB设备介面的传输连接（高速／全速／低速设备传输）皆能完全相容。GL850G同时拥有过载保护功能，提供良好的EMI／ESD处理，亦提供self-power及bus-power自动侦测模式，使用者将无需作重新插拔的动作。

GL850A 要比GL850G 更稳定。

优势在于：成本低，电路简单，仅需要2个IC ： 一片AMS1117和GL850A即可。0.17元+3.2 元

http://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.8.mowGCv&id=7104526819

方案对比：（来自汤铭科技的产品宣传，有一定的真实性，可以借鉴）

其实，还有一种方案——

就是TI 的 TUSB2046 

 

这是参考的原理图，所有芯片还是有点多。从而成本偏高了。

 

 

 

四、方案确定

尽管阿莫论坛里有人说GL850A发热比较大，但是由于其更简单的电路和成本，我更愿意试试GL850A！

官方手册上没有给出参考的应用原理图，所以辛苦找了一下，还是找到了两份可以参考的电路图。

一份是无外接电源的， 一份是有外接电源的（见附件）。有外接电源的肯定好一些，因为可以带动那些比如大容量移动硬盘等大家伙。但是，独立供电略显麻烦，况且自己没有很多大家伙，所以做个无外接电源的就足够了，一般USB设备很少超过500mA的。 EERROM就不需要了。