您可以构建自己的隔离USB电缆

这需要隔离式 D+ 和 D-DC 线路以及隔离式直流转换器为下游端口和电缆供电。如图1的示例原理图所示，ADuM4160隔离器和ADuM5000 isoPower器件的组合为特定应用提供了极其简单有效的解决方案。该电路将以12Mbps的全速工作，并为下游USB电缆提供隔离的+5V电压。唯一的附加电路元件是用于各种电源输入和输出引脚的旁路电容器以及用于D+和D-线路的外部串联电阻器。ADuM4160主要作为隔离外设的器件而开发;但是，它也可以满足USB 2.0作为嵌入式主机的电气要求，从而使设计隔离USB电缆成为可能。

在隔离式USB电缆中使用ADuM4160时，有一些注意事项，本文将对这些考虑因素进行总结。这些考虑因素与隔离电源、速度模式配置和传播延迟有关。非隔离USB电缆仅作为分布式电容和感性负载影响数据和电源。相比之下，隔离电缆是消耗功率的有源设备。为了满足 USB 规范要求，电缆的上游端必须充当外围设备，下游侧必须充当电源和数据主机。电缆的下游部分必须始终为外围设备的上拉提供+5V电源。ADuM5000提供此功能，并为低功耗要求器件提供足够的功率。但是，ADuM5000的静态电流约为6mA。这对于DC/DC转换器来说非常低，但仍高于USB待机模式允许的限制，VBUS为2.5mA。为了满足2.5mA的待机电流限值，可以关闭ADuM5000的电源，这样下游端口上就不再保持+5V电压。这会断开外围设备的连接，因此隔离电缆将不符合 USB 规范要求。

另一个考虑因素是速度模式配置。为了符合USB 2.0，面向下游的端口必须接受低速或全速设备，并自动将其缓冲器配置为正确的逻辑约定和压摆率。ADuM4160速度由SPU和SPD的固定值设置。这意味着电缆将以固定速度工作，要求插入下游端口的设备的速度额定值与电缆相匹配。这在嵌入式主机规范下是完全可以接受的，但不符合一般主机要求。在此应用中，可以根据最终用户的要求，通过简单的机械开关或更复杂的电路来配置速度模式。

最后一个注意事项是传播延迟。USB 2.0 不允许中继器，因为与中继器相关的附加电缆和支柱延迟不符合中心辐射型总线体系结构的标准 USB 规则。在本应用中，ADuM4160充当中继器，但只要将总电缆长度控制在5m限制且不添加延长电缆，就可以满足与单个集线器一致的传播延迟规格。

通过密切关注这些考虑因素，可以创建一根隔离的USB电缆，该电缆非常适合特定应用。

审核编辑：郭婷