Які заходи слід вжити для захисту USB-портів мого ПК під час розробки USB-пристрою?

Я розпочну розробку пристрою USB 1.1 за допомогою мікроконтролера PIC. Під час цього процесу я буду підтримувати один із USB-портів свого ПК підключений до дошки для випічки. Я не хочу знищувати USB-порт свого ПК за допомогою короткого замикання або випадкового підключення Лінії передачі даних один до одного або лінії електропередачі.$\pm$

Як я можу захистити порти USB? Чи стандартний порт USB має вбудований захист від короткого замикання? Чи слід підключати діоди, резистори, запобіжники на / через / через деякі штирі?

Це потрібно розширити на пропозицію Леона використовувати концентратор.

Не всі USB-концентратори створені рівними. Неофіційно існує декілька "марок":

1. Дешеві хаби Ці кошти оптимізовані до того, що вони більше не дотримуються специфікацій USB. Часто лінії + 5 В портів нижче за течією підключаються безпосередньо до комп'ютера. Відсутні захисні вимикачі. Може, поліфуза, якщо пощастить.
   редагувати: Ось нитка, де ОП скаржиться на те, що неправильно розроблений USB-концентратор підтримує його ПК.
2. Гідні хаби. Нижній потік + 5 В підключається через комутатор із захистом від надлишкового струму. Захист ОУР зазвичай присутній.
3. Промислові вузли Зазвичай існує поважний захист від перенапруги у вигляді ТВС та перезавантажувальних запобіжників.
4. Ізольовані концентратори Існує фактична гальванічна ізоляція між портами верхнього і нижнього течій. Рейтинг ізоляції, як правило, становить від 2 кВ до 5 кВ. Ізольовані маточини застосовуються, коли дійсно висока напруга може надходити з нижнього порту (наприклад, змінного струму, дефібрилятора, заднього ЕРС від великого двигуна). Ізольовані маточини також використовуються для розриву петель землі в ванільних умовах.

Що використовувати, залежить від типу загрози, яку ви очікуєте.

• Якщо ви переймаєтесь шортами між лініями живлення та передачі даних, ви можете використовувати гідний концентратор. У гіршому випадку контролер концентратора принесе в жертву, але це збереже порт на ноутбуці.
• Якщо ви стурбовані тим, що напруга, що перевищує + 5 В, може потрапити на ПК, ви можете підсилити концентратор із захистом від перенапруги, що складається з ТВС і поліфузи. Однак я все ще говорю про відносно низькі напруги в порядку + 24В.
• Якщо вас турбують дійсно високі напруги, розгляньте окремі концентратори, газорозрядні трубки. Подумайте про використання комп'ютера, який ви можете дозволити собі втратити.

Використовуйте концентратор. Вони досить недорогі, і ваші порти USB будуть абсолютно безпечними, незалежно від того, чим займається ваш пристрій.

Як хтось, хто робить це на життя, будь-який дешевий концентратор повинен забезпечити вам 100% захист, якщо ваша материнська плата забезпечує розумний захист від короткого замикання. Ми використовуємо їх весь час, навіть коли робимо тестування ОУР на наших частинах (15 кВ зап досить цікаво), і ніколи не підірвали і не вивезли хост-порт.

Лінії передачі даних з дешевого центру просто фізично не можуть бути підключені до ПК - між ними повинен бути мікросхем концентратора, щоб розділити комунікації для 4 або 7 портів, які надає концентратор. USB не є шиною, як Ethernet - з'єднання декількох портів дротом просто не працює, оскільки надто велика частина сигналізації базується на рівнях постійного струму. Цей мікросхем концентратора забезпечить майже бездоганний захист між вашим пристроєм та портом хоста на лініях даних.

Влада - це інше питання. У мене була одна материнська плата, яка струмом обмежувала порт USB запобіжником на лінії USB 5V - не перезавантажувальна поліфуза, а плавкий запобіжник. Навмисне коротке вимагало великих операцій на материнській платі. Потужність - це сфера, яка, швидше за все, спричинить проблеми. Купіть хороший концентратор з живленням (скажімо, коштує 25 доларів), використовуйте поставлений адаптер, і ви готові їхати.

Якщо ви дійсно параноїк, USB дозволяє до 4 концентраторів між хостом і пристроєм. Купіть 4 різних недорогих хаби, приєднайте їх до черги та йдіть за цим.

Щасти

Аналогові пристрої вирішують проблему з двома чіпами, вони забезпечують повну ізоляцію потужності та даних для шини USB до 12 Мбіт / с, що має відповідати вашим потребам:

http://www.ubasics.com/usb_isolator

Потужність - ADuM5000
Дані - ADuM4160

Існує ряд наборів для оцінювання та пробивних дощок, які полегшують їх використання тим, хто не зручний з паяльником.

Використовуйте бездротовий концентратор. Мені хотілося б, щоб хтось створив USB-пристрій, який може обсмажити материнську плату через бездротовий USB-концентратор ...

Використовувати (самостійний) концентратор - хороша ідея. Крім того, ви можете використовувати карту розширення USB на своєму ПК замість вбудованих USB-портів вашої системи, які б забезпечили подальший захист.

Якщо пристрій, на якому ви робите, працює від порту usb, виконає простий концентратор. Якщо пристрій використовує зовнішнє джерело живлення, використовуйте ізоляцію. Я говорю про це досвідом. Один із моїх портів мого macbook pro смажиться через плаву із зовнішньою платою arduino. Один з інших шанувальників має гарне рішення для низької вартості usb-ізоляції.