微星-从主板的USB保护电路设计看品质

1、微星科技荣获台湾经济部“产业科技发展优等创新企业奖”，作为IT行业板卡一线大厂来说，板卡研发确实不断创新。就拿 HYPERLINK /motherboard/cat3_list_1.html o 主板报价 主板上的USB接口供电和ESD保护来说，微星科技就采用当前最新的技术设计和最新的元件。一、各种USB接口供电设计依据ACPI标准的要求，USB接口要采用2路供电，一路是+5V供电，一路是+5VSB供电。当系统在ACPI的S0（系统正常运行）/S1（ HYPERLINK /CPU/cat20_list_1.html o CPU报价 CPU休眠）二种状态时，USB接口由 HYPERLINK /p

2、ower/cat27_list_1.html o 电源报价 电源供应器的+5V供电。当系统在ACPI的S3（休眠到 HYPERLINK /memory/cat2_list_1.html o 内存报价 内存）/S5（系统关闭待机）状态时，USB接口由电源供应器的+5VSB供电。这里涉及到2路供电的切换，就是说系统从S0/S1/S2转换为S3/S4/S5状态时，USB接口的供电要从+5V切换到+5VSB。USB供电的切换设计方案目前有三种：手动跳线切换，MOSEFT切换和专用芯片切换。现在我们具体看看这三种切换方案。1、手动跳线切换跳线切换+5V/+5VSB实例上图是是某品牌高端端P45主板板的前

3、置USSB接口，采采用跳线切换换+5V和+5VSB，主主板上带有跳跳线设置说明明。当用户需需要使用USSB设备（例例如键鼠）从从S3休眠状状态下唤醒时时，这个USSB设备连接接在哪个USSB接口就要要把这个接口口的跳线设置置在2-3。设设置跳线后该该USB接口口就一直由+5VSB供供电，无论系系统处于S00/S1还是是S3/S55状态。跳线切换+5VV/+5VSSB电路原理理这种方方案的好处是是节省成本，厂厂家的利润多多一点。缺点点是唤醒设备备只能使用跳跳线设置的UUSB接口，不不灵活，会给给用户带来不不便。供电电路路的过电流和和短路保护采采用自恢复保保险丝。当UUSB设备出出现故障导致致电流

4、增大或或短路时，保保险丝切断供供电，保护供供电电路不被被过电流烧毁毁。2、MMOSEFTT切换MOSEFT切切换+5V/+5VSBB实例上图是是另一品牌高高端P45主主板的前置UUSB接口，采采用2颗MOOSEFT切切换。切换原原理参见下图图。MOSEFT切切换+5V/+5VSBB电路原理MOSSEFT1用用于+5V，MMOSEFTT1的道通控控制极栅极极连接+5VV驱动信号。MMOSEFTT2用于+55VSB，MMOSEFTT2的道通控控制极栅极极连接+5VVSB驱动信信号。当系统统处于S0/S1状态时时，+5V驱驱动信号为高高电平（+55VSB驱动动信号是低电电平），MOOSEFT11导通

5、，+55V经过MOOSEFT加加到USB接接口。当系统统处于S3/S5状态时时，+5VSSB驱动信号号为高电平（+5V驱动信信号是低电平平），MOSSEFT2导导通，+5VVSB经过MMOSEFTT加到USBB接口。这种方方案的优点是是可以通过BBIOS设置置依据系统状状态切换USSB接口的供供电来源。比比跳线切换方方便。供电电路路的过电流和和短路保护也也是采用自恢恢复保险丝。当当USB设备备出现故障导导致电流增大大或短路时，保保险丝切断供供电，保护供供电电路不被被过电流烧毁毁。3、专专用芯片切换换采用专用芯片切切换+5V/+5VSBB的微星P445-plaatinumm跳线切切换和MOSSE

6、FT切换换是早期的UUSB接口供供电方案，微微星采用最新新的技术成果果专用芯片片。S12专用芯片片原理S122芯片内部有有切换逻辑电电路，配合SS3#信号状状态，在+55V和+5VVSB之间切切换，当系统统处于S0/S1模式时时，+5V通通过S12给给USB接口口供电。当系系统处于S33/S5模式式时，由+55VSB通过过S12给UUSB接口供供电。EN信信号可以开启启/关闭5VV输入。S12芯芯片内部有限限流电路可以以限制输出电电流，还有过过电流/短路路保护。因此此采用S122芯片后，不不再需要自恢恢复保险丝。S12芯片内部具有防静电（ESD）电路，可以承受2KV的静电放电。二、静静电（ES

7、DD）保护设计计人人体以及一些些物体很容易易带大量的静静电荷，当正正负静电荷接接触时，会产产生放电现象象，静电电压压很高，几百百伏到十几千千伏，放电电电流很小。静静电放电经过过半导体电子子设备时，会会击穿半导体体器件，所以以各类半导体体设备都要预预防静电放电电。多数USSB设备是便便携式设备，容容易产生静电电，带有静电电的USB设设备插入USSB接口时容容易发生静电电放电，击毁毁计算机内的的元件（芯片片组）。所以以芯片组（南南桥）、USSB接口、UUSB设备自自身都要加防防ESD电路路和器件。USSB接口的数数据线（D-和D+）端端加ESD保保护器件，会会提高计算机机防庆典保护护能力。一般般在

8、主板的每每个USB接接口附近会看看到一颗6 Pin的小小芯片，这颗颗芯片就是静静电保护芯片片。1、微星PP45 Pllatinuum的ESDD保护设计微星P45-pplatinnum的USSB接口ESSD保护ESD芯片的连连接从图图中可以看到到ESD芯片片2/5和33/4脚连接接在南桥和UUSB接口的的数据线之间间，平时USSB的数据通通过ESD芯芯片在南桥的的USB控制制器和USBB接口之间传传输。当USSB接口插入入带静电的UUSB设备时时，静电会在在ESD芯片片内对地放电电，而保护南南桥的USBB控制器。2、 HYPERLINK /other1/cat153_list_1.html o

9、其他报价 其其他品牌主板板的ESD保保护设计其他品牌主板的的ESD保护护设计从图中中可以看到左左侧的主板没没有ESD保保护芯片，右右侧的主板有有ESD保护护芯片。四、微微星USB接接口供电和EESD保护设设计应用到全全系列主板前面面以微星的PP45 Pllatinuum主板为例例介绍了微星星USB接口口供电和ESSD保护设计计的先进性和和特色。那么么中端和低端端的主板是不不是也采用这这种设计方案案？可以说微微星全系列主主板都采用这这种设计。微星P45 NNeo3-FF主板USBB接口供电和和ESD保护护设计微星GG43M2主主板USB接接口供电和EESD保护设设计五、小小设计大品质质进进入P45时时代