Adum4160 PCB 뜬거 보면 간단한데...

김병진

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사진의 주소는
http://blog.omegacs.net/category/pcb/

USB HUB 만든 블로그
http://blog.omegacs.net/2010/03/01/isolated-usb-cable-hub/

위에 보면 정말 간단하잖아요? 이게 그건데...

잘되면 USB DAC + AMP + Isolated HUB 까지 만들면 거치형 다목적 앰프에 허브까지...
절대 버리지 못하고 PC에 놓고 계속 쓰게 될껀데 .. ^^

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이길범 2011.07.01 12:24

ADUM4160이 USB HS를 지원하지 못하는 걸로 압니다.

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김병진 2011.07.01 13:07

네..그건 아이솔레이트만 해주고.. 위에 허브 지원해주는 칩이 따로 사용됩니다.
그거 쓰면 되거든요..^^

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이길범 2011.07.01 13:17

그게 아니라, 저렇게 포트마다 ADUM4610을 걸어 버리면 모든 포트가 모두 ADUM4160때문에 LS나 FS로만 동작 가능하게 됩니다. 즉, 외장 HDD 저기에 연결하면 아예 안되거나 된다 하더라도 속도가 장난 아니게 느려지게 됩니다.

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이길범 2011.07.01 13:19

ADUM4160의 대역폭이 12Mbps의 FS까지이기 때문에 USB연결 경로상에 ADUM4160이 걸려 있으면 HS모드가 정상적으로 동작될 수 없습니다.

즉, ADUM4160을 PC쪽 Up-stream포트에 한개만 달았든, down-stream포트쪽에 달았든, 경로상에 ADUM4160이 있는 한은 HS가 제한을 받습니다.

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김병진 2011.07.01 13:24

아 정말요? 아날로그디바이스 사에서..
target=_blank>http://www.analog.com/en/circuits-from-the-lab/CN0158/vc.html

허브 어플리케이션 회로에 포트가 2개를 달아놨는데.. 이것도 안되는거에요? 음...

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이정석 2011.07.01 13:34

Adum4160는 아무런 의미도 없습니다
노이즈 제거 문제로 Adum4160를 고려하시는 듯 한데 isolation은 전기적 분리만 해 줄 뿐 노이즈 제거는 못 합니다
노이즈 제거가 된다는 것은 그라운드 전위차가 존재한다는 의미인데 usb는 전원을 공급받는 입장으로 그런 문제에 노출되지 않습니다

Adum4160는 최악의 경우에서 전기적인 분리로 장비에 데미지를 주기 않기 위한 신뢰성 목적으로 사용하는 겁니다
host가 데미지를 먹어도 usb 장치는 데미지를 먹지 않게 됩니다
그 반대로 usb 인터페이스가 고장 나도 host는 영향을 받지 않게 되구요
Adum4160의 최대 장점이 이런 신뢰성을 기반으로 하는 겁니다 (너무 비싸니깐 안 쓰게 됨)

전원부만 isolation을 구현하고 싶다면 쓰고 5V 환경에서는 MAX253 (1W) / MAX256 (3W) 에 규격으로 나오는 펄스 트랜스 쓰시면 됩니다
USB 노이즈를 제거하고 싶으시면 LC 필터에 LDO를 걸어 3.3V로 만드는 수 밖에 없습니다

Adum4160는 USB 1.1 속도까지만을 지원해서 Adum4160를 거치면 무조건 대역폭에 제한이 걸립니다

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김병진 2011.07.01 14:11

이정석님// Adum4160 데이터시트에 첫번째 특징으로 USB 2.0에 적합하다고 되어있는데.. High speed, Low speed 둘다 지원가능하고..
네, 이정석님 말대로 노이즈 제거 문제로 고려중인데요. 제가 노이즈라고 판단하는게... 디지털 신호에 노이즈가 생긴다기보다, GND를 기준으로 신호가 나오는데...
그 GND 신호가 흔들린다고 보고 있거든요. 그래서 최종 아날로그 출력에서 GND가 흔들리는거라고 판단하고 있어서..

Adum4160을 쓰면 GND 분리가 되니까, 효과가 있을까? 하고 고려하고 있습니다. ^^
MAX253은 RS-485 통신 인터페이스 용인데, 그게 되나요?

지금 고려중인게 PCM2704의 회로에 DAC에 전원을 따로 넣을수있고, 출력 그라운드를 따로 지정할수있는데... 그 부분을 따로 전원을 추가하는게 효과가 좋을까...
Adum4160이 효과가 좋을까 뭐 그런생각하고있습니다.
PCM2704의 회로에 DAC부분에 전원이 분리되어 들어가면 그것도 전원 분리가 되는 형태라서...(효과가 있을지는 저도 잘..) 근데 회로를 어떻게 꾸며야 될지 아직 잘 몰라서요 ^^

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유현목 2011.07.01 14:55

김병진님// PC쪽 전원이 그리 좋지 못한것 같습니다. 차라리 전원 공급 가능한 USB허브에 연결해서 쓰시는 것이 더 괜찮을 듯 합니다만...

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김병진 2011.07.01 15:30

유현목님// 네 그거 한번 해봤습니다. 따로 전원이 들어가는 USB 허브에 해봤는데, 노이즈가 더 높아졌어요. 청감상 들리지는 않지만.. 측정해보니까 노이즈가 더 많아지더라구요.ㅜㅜ

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이정석 2011.07.01 15:45

김병진님 / 이길범님 글에 보시면 LS (USB 1.0) ,FS (USB 1.1), HS (USB 2.0) 에 대해 적으셨습니다
Adum4160는 USB 2.0과 호환이 된다는 것이지 HS로 동작하는 것은 아니고 데이터 시트에서도 LS, FS로 동작한다고 되어 있습니다

그라운드 문제로 전위차가 있다고 판단되시면 메인보드의 USB HOST에 물린 그라운드와 전위차를 보는 방법 밖에 없습니다
USB에 들어오는 5V 전원을 그대로 사용하면 노이즈에 노출되고, 3.3V로 동작시켜야 합니다
USB Power를 쓰면서 전원 구성은 3.3V의 Self Powered가 되어야 합니다

MAX253/256은 다목적으로 사용되는 H-Bridge Driver 입니다 (전원 IC)
일반적으로 통신에 많이 쓰일 뿐이지 소규모 isolation이 필요한 분야에서 종종 쓰입니다

노이즈 문제라면 Self powered로 동작시켜야 합니다
LC 필터와 LDO로 걸러 내는 것 이외에는 전원 노이즈를 제거할 방법이 없어요

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김병진 2011.07.01 18:08

이정석님// 전에도 한번 여쭤봤다가 이정석님이 말씀해주셨던거 같은데... 크게 효능이 없다고...
그럼 PC 구동시 (클릭, 익스플로러, 음악재생기 등등 실행시 생기는 노이즈들..) 생기는 노이즈는 분리 하는건 별 효과가 없고.. LDO나 레귤레이터로 전원을 따로 구성하라는 말씀이시죠?

1. USB Power를 쓰면서 전원 구성은 3.3V의 Self Powered가 되어야 합니다.
이말이 USB 전원을 LDO로 3.3v로 떨어뜨리는게 좋다는 말씀이신가요?

2. 지금 LC필터는 달려있거든요.(Adum4160 + PCM 할떄는 안달았는데.. 노이즈가 많이 들렸다는..) 10uF 에 1uF (LC로..)
그럼 현재 PCM2704가 USB 파워 VBUS로 동작하는데, 그 입력부를 LDO로 3.3v 구동만 하면 현재 회로에서 따로 바꿔야 할건 없는건가요? 21번핀은 GND로 연결된 상태입니다.

이정석님 말대로 아이솔레이터는 굳이 용쓰면서 해볼필요는 없네요 그럼 ... 몇개 있긴한데...

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이정석 2011.07.01 19:16

LC 필터는 470uH에 470uF or 1000uF을 달아주세요 (칩 타입으로 6.3V짜리들은 사이즈가 크지 않습니다)
인덕터는 DC 저항값을 낮추기 위해 코일 직경이 굵은 녀석을 권장합니다
LC 필터로 고주파 노이즈를 1차적으로 잡고 2차적으로 LDO로 잡습니다
레귤레이터들은 고주파 리플 억제 능률이 떨어져서 앞단에 필터를 걸어서 고주파를 먼저 잡아주는 겁니다

그 외적으로 아나로그 단에는 LC 필터를 걸고 RC 필터를 한번 더 걸어주는 경우도 있습니다
디지털은 LC 필터 - LDO, 아나로그는 LC 필터 - RC 필터 - LDO로 하는 방법이 많이 사용됩니다 (R값은 작게하고 C는 크게 함)

BUS Powered는 USB 5V를 바로 받고, Self Powered는 외부의 LDO를 거쳐 정제된 전원이 공급되는 차이입니다
Self Powered에 외부 전원 (아답터 같은) 을 물리면 외부 전원을 사용할 수 있게 되구요

일반적으로 디지털 전원은 그대로 놔두고 아나로그 전원을 LC 필터와 LDO 구성으로 정제해서 공급해주는 것 만으로 많은 효과를 볼 수 있습니다

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김병진 2011.07.01 20:25

이정석님// 감사합니다^^ 속이 뚤리는 듯한 느낌 ^^ㅎ 한가지 말씀중에 의문이..
아날로그 전원을 필터링하라는게, PCM2704의 아날로그(DAC)파트 전원을 필터링 해주라는 그 말씀이신가요?

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