【应用】星坤电子TYPE-C连接器U262-161N用作MCU升级插座,支持正反插,最大电流可达3A

2022-05-25 世强
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该项目是为某公司定制的一块气压参数采集控制板,主要功能是采用STM32F407作为控制器,通过I2C接口外接气压传感器采集空气压力,用于计算海拔高度。板卡接出了一个USB2.0接口用于调试时供电和下载程序,因为TYPE-C接口具有正反插的特性,使用方便,笔者选用了星坤电子的U262-161N型号作为USB接口连接器,用作MCU升级插座。本文介绍该连接器的设计和使用。


板卡主要功能框图如下所示。

                                               

图 1 板卡主要功能框图

 笔者选择U262-161N-4BVC11的原因主要有以下几点:

1) 星坤电子1995年成立,20多年专门制作连接器,专业性强

2) 笔者已经用过星坤电子的多款连接器,质量可靠,值得信赖

3) 国产器件的价格和供货目前都很好


2.  U262-161N介绍

U262-161N-4BVC11是星坤电子的一款USB2.0 TYPE-C连接器。U262-161N-4BVC11主要性能特点如下:

●工作电压:最大20V

●Vbus电流:最大3A

●插拔次数:10000次

●接触电阻:最大40mΩ


U262-161N外形尺寸如下所示。

 

图 2 U262-161N外形尺寸

3. U262-161N原理图设计

图 3 U262-161N原理图

U262-161N只支持USB2.0标准,所以引脚比较少,只有12个信号引脚,只用USB2.0信号和电源,其他信号都没有用到,所以设计比较简单。板卡在调试阶段,可以通过PC连接到这个TYPE-C接口,既可以通过USB接口下载程序,也可以通过TYPE-C连接器临时为板卡供电,为板卡调试提供方便。原理图中DP和DN连接到STM32F407,VBUS(2脚和11脚)为电源输入,用来为板卡供电。L30是一颗共模电感,可以减少USB线上的干扰。L29用于滤除输入5V电源上的干扰,板卡实际工作电流不到1A,所以这里选用了3A的磁珠。Z19、Z20、Z21为USB信号专用的ESD防护二极管,用来保护输入电源和信号,避免人体静电对CPU的损害。


4.     U262-161N PCB图

图 4 U262-161N PCB正面图

图 5 U262-161N PCB背面图

U262-161N的PCB设计为了达到最好的滤波和防护效果,把连接器放在PCB正面,而相关的共模电感、静电防护器件放在了连接器的背面,尽量靠近U262-161N,如上图5所示。


5.     结论

U262-161N是一个基于USB2.0标准的TYPE-C连接器,支持正反插功能。实际使用插拔力度适中,插拔过程顺滑且有一定阻尼,没有出现过松或过紧的情况,完全满足使用要求。

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品牌:XKB Connection

品类:线对板连接器

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线对板连接器定制

可定制Wafer连接器、牛角连接器、FPC/FFC 连接器,IDC 连接器的尺寸/规格等参数,电流不超过8A;环境温度:-40度~105度;寿命/拔插次数:不超过800次。

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卫星定位天线定制

可定制卫星定位天线协议:GPS、北斗、伽利略 (Galileo) 、格洛纳斯(GLONASS)卫星定位;增益:5~25dBi;驻波比:≤1.5;接口连接器:IPEX:1~5代IPE、SMA接口/公头等。

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