USB2514BI-AEZG-TR器件介绍

USB2514BI-AEZG-TR是一款集成电路（IC）接口控制器，由Microchip（微芯）制造。它是一款功率可配置、具备MTT（多事务转换器）的集线器控制器IC产品，专为嵌入式USB解决方案而设计，适用于需要高速数据传输和电池充电支持的应用场景。

USB2514BI-AEZG-TR器件特点

  1. 高速数据传输：USB2514BI-AEZG-TR的数据速率高达480 Mb/s，支持高速USB通信，可以满足各种高带宽需求的应用场景。
  2. 功率可配置：这款集线器控制器IC具有功率可配置的特性，可以根据实际应用需求调整功耗，从而优化系统的能源效率。
  3. 多事务转换器（MTT）：该器件具备MTT功能，能够处理多个USB事务，提高了数据传输的效率和稳定性。
  4. 支持电池充电：零件号中的“B”表示这款集线器支持电池充电功能，为移动设备或其他需要充电的设备提供了便利。
  5. 广泛的设备兼容性：USB2514BI-AEZG-TR支持低速、全速和高速的下游设备，能够连接多种不同类型的USB设备，增加了应用的灵活性。
  6. 紧凑的封装：采用QFN36封装，这种封装方式不仅使器件更加紧凑，而且有助于简化PCB布局和布线，提高了系统的集成度。
  7. 宽温度范围：该器件的工作温度范围广泛，从-40°C到+85°C，适应各种恶劣的工作环境。
  8. 符合RoHS标准：符合环保要求，符合RoHS标准，对于关注环保的客户来说是一个重要的考虑因素。

引脚图及引脚介绍

USB2514BI-AEZG-TR器件的部分引脚介绍如下：

  • USBDM和USBDP：USB数据线的正负接口。它们用于传输USB数据，其中USBDM代表USB数据负线，USBDP代表USB数据正线。在USB通信过程中，这两个引脚负责数据的发送和接收。
  • VDDA33：模拟电源引脚，通常用于为器件的模拟部分提供稳定的电源电压。在USB2514BI-AEZG-TR中，它可能用于为内部的模拟电路或数字到模拟转换器（如果有的话）供电。
  • TEST：测试引脚，通常用于工厂测试或研发阶段的调试。通过这个引脚，制造商或开发者可以访问器件的内部测试模式或寄存器，以进行功能验证或故障排查。
  • PRTPWR：电源指示灯输出引脚，用于显示设备电源状态。
  • OCS：总线悬空输出控制引脚，用于控制USB总线的悬空状态。
  • CRFILT：时钟输出滤波引脚，用于滤波晶振产生的时钟信号。
  • SUSP_IND：挂起状态指示引脚，用于指示设备是否处于挂起状态。
  • XTALOUT：晶振输出引脚，用于连接外部晶振。
  • XTALIN：晶振输入引脚。
  • PLLFILT：用于相位锁定环（PLL）的滤波器连接。PLL用于生成或同步系统时钟，而滤波器则用于稳定或清理PLL产生的时钟信号。

原理图及工作原理

USB2514BI-AEZG-TR器件的工作原理涉及到了USB协议、数据传输、电源管理和设备状态管理等多个方面。

USB设备与主机建立连接后，主机通过USB总线向设备发送配置请求。

USB Bus Controller芯片根据配置请求对设备进行初始化，并将设备的状态信息反馈给主机。

在设备与主机之间进行数据传输时，USB Bus Controller芯片负责将设备的数据转换为USB总线的传输格式，并通过USB数据线（USBDP和USBDM）将数据发送到主机。

USB Bus Controller芯片还负责对USB总线进行电源管理，包括控制电源指示灯和总线悬空状态等。

在设备需要进入挂起状态时，USB Bus Controller芯片会将设备的状态信息通知给主机，并控制设备进入低功耗状态。

当设备被唤醒时，USB Bus Controller芯片会将设备的状态信息通知给主机，并重新建立与主机的数据传输连接。

封装图

USB2514BI-AEZG-TR器件的封装为QFN-36。封装图如下所示：

关于集电极开路输出

集电极开路输出（Open Collector，在数字电路中简称OC门）是一种集成电路的输出装置，其工作原理主要是控制三极管工作在截止区或者饱和区。在这种输出方式中，三极管的集电极并不直接连接到任何电路元素，而是处于“开路”状态。因此，它被称为集电极开路输出。

当三极管导通时，其集电极输出低电平；而当三极管关断时，集电极则处于悬空状态。为了保证电路的正常工作，通常需要在集电极输出端外接负载电阻和电源。通过合理选择电阻的阻值和电源电压的数值，可以确保输出的高、低电平符合要求，同时避免输出端三极管的负载电流过大。

这种输出方式的一个重要应用是逻辑门的直接并联使用。通过集电极开路输出，多个逻辑门可以并联在一起，实现逻辑与的关系（称为“线与”）。但需要注意的是，在输出端口应加上拉电阻与电源相连，以确保电路的稳定性和可靠性。