usb接口电路原理

USB接口电路原理主要涉及以下几个方面：

1. 电源供应 ：

USB接口通过+5V电源供电，不仅为外设提供小电流供应，还起到检测功能。当USB设备插入时，主机的+5V电源通过USB边线与USB设备相通，并通过两只10K电阻检查设备是否接入。

2. 上拉电阻器 ：

R3是上拉电阻器，用于将USB口的D+端上拉到DS2490S的VB端，表示USB主机系统是高速设备。这个上拉电阻器还告诉主机有USB设备插入，其阻值通常选择为27Ω±10%。

3. 数据传输 ：

USB设备通过DATA+和DATA-引脚向外送出数据。主机接收数据后，会提示发现新硬件，并开始安装新硬件驱动。

4. 电源保护 ：

当电脑内部停止向USB接口供电时，外接USB设备可能仍存在5V电压。Q3会因为外接设备而使发射极置高电平，Q3的基极由于R1的存在始终被拉为低电平，Q3会导通，从而使B点电压置高电平，最终使PMOS管Q1截止，防止5V_USB通过Q1倒灌电流，保护电脑内部电路。

5. 过流过载保护 ：

当负载过载或短路时，Q1的集电极电流大增，发射极电阻R1会产生较高的压降，这个高电压会经过R3使Q2饱和导通，从而使Q1截止，停止输出，防止过载损坏。通过改变R1的大小，可以调整负载能力。

6. 稳压与整流 ：

电路中通过二极管D1完成整流作用，C1产生直流电压，通过R2给Q1的基极提供电流，Q1的发射极有R1电流检测电阻，Q1基极得电后产生集电极电流，并在T1的次级线圈上产生感应电压，通过D7整流和C5滤波后通过USB座给负载供电。T1的次级线圈还通过IC1（4.3V稳压管）和Q2组成取样比较电路，检测输出电压高低，实现自动稳压。

通过以上几个方面的原理，USB接口能够实现电能传输和数据交换，同时保护电脑内部电路不受损坏。

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