时间:2025/12/26 20:34:56
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USB97C202-MN-05 是一款由Microchip Technology(原SMSC)推出的集成式USB 2.0集线器控制器芯片,专为嵌入式系统和消费类电子设备中的多端口USB扩展应用而设计。该芯片支持高速(High-Speed)、全速(Full-Speed)和低速(Low-Speed)三种USB数据传输模式,符合USB 2.0规范,能够实现稳定可靠的外设连接与数据通信。USB97C202采用紧凑型封装,适合空间受限的应用场景,广泛应用于打印机、扫描仪、工业控制设备、POS终端以及多功能外设中。该器件内置PLL时钟发生器,无需外部晶体,简化了电路设计并降低了整体BOM成本。此外,它还集成了上电复位电路和片上稳压器,提升了系统启动的稳定性与电源适应能力。芯片支持总线供电和自供电两种工作模式,具备良好的功耗管理特性,可在待机或空闲状态下进入低功耗模式以节省能源。通过I2C兼容接口可对芯片进行配置和监控,便于系统集成与调试。其高集成度、高可靠性和易于使用的特性,使其成为中小批量产品设计中理想的USB集线器解决方案之一。
型号:USB97C202-MN-05
制造商:Microchip Technology
协议标准:USB 2.0
端口数量:2个下行端口
最大数据速率:480 Mbps(高速模式)
工作电压:3.3V ±5%
工作温度范围:0°C 至 70°C
封装类型:32-pin QFN(5mm x 5mm)
时钟源:内部PLL,无需外部晶体
供电方式:支持总线供电和自供电模式
接口类型:I2C兼容配置接口
集成功能:片上LDO稳压器、上电复位电路、ESD保护
引脚兼容性:与部分SMSC USB hub系列引脚兼容
USB97C202-MN-05 具备高度集成的架构设计,显著减少了外围元件需求,提升了系统的可靠性与生产良率。其核心特性之一是内置锁相环(PLL),能够在不依赖外部晶体的情况下生成精确的48MHz时钟信号,这不仅降低了物料成本,也节省了PCB布局空间,并避免了因晶体匹配不当或振荡不稳定导致的启动失败问题。该芯片支持两个下游USB端口,每个端口均可独立检测和管理连接的USB设备,支持热插拔操作,并能自动协商通信速率(高速480Mbps、全速12Mbps或低速1.5Mbps),确保与各类USB外设的兼容性。
在电源管理方面,USB97C202-MN-05 提供灵活的供电选项,既可通过上游主机USB接口获取电力(总线供电模式),也可由外部电源供电(自供电模式),适用于不同功率需求的应用场景。芯片内部集成了低压差稳压器(LDO),可将5V输入电压转换为稳定的3.3V供给内部电路使用,增强了对输入电压波动的适应能力。同时,器件具备完善的上电复位(POR)电路,确保每次上电时都能完成正确的初始化流程,防止状态异常导致的功能失效。
为了便于系统调试与状态监控,该芯片配备了一个I2C兼容的串行配置接口,允许主控MCU读取芯片状态寄存器、修改配置参数或启用特定功能,如端口使能控制、唤醒中断设置等。这种可编程性使得开发者可以根据具体应用需求优化性能表现。此外,USB97C202-MN-05 还集成了高达±8kV HBM的ESD保护机制,提高了在恶劣电磁环境下的抗干扰能力和长期运行稳定性。其小型化的32引脚QFN封装(5mm × 5mm)非常适合高密度PCB设计,尤其适合便携式设备或空间受限的工业模块。整体而言,这款芯片以其高集成度、低功耗、易用性和稳健的电气性能,成为众多嵌入式USB扩展方案的理想选择。
USB97C202-MN-05 主要应用于需要扩展USB接口数量的嵌入式系统和消费电子产品中。典型应用场景包括多功能打印机、扫描仪和传真机等办公自动化设备,这些设备通常需要同时连接多个USB外设或提供额外的用户接口。在工业控制系统中,该芯片被用于PLC模块、人机界面(HMI)终端和数据采集设备,以实现与条码扫描枪、U盘、键盘鼠标等多种USB工具的无缝对接。此外,在零售和金融领域的POS终端中,USB97C202-MN-05 可作为核心的USB集线器,支持连接钱箱、客户显示器、磁条读卡器和小票打印机等外设,提升系统的扩展能力与部署灵活性。
由于其无需外部晶体的设计特点,该芯片也非常适合对成本敏感且追求高可靠性的家电产品,例如智能电视、机顶盒和家庭网关设备,可用于扩展前端USB接口供用户接入存储设备或摄像头。在测试与测量仪器领域,工程师常利用该芯片构建专用的USB接口扩展板,用于多通道数据记录或自动化测试平台。此外,一些基于ARM或x86架构的单板计算机(SBC)或工控主板也会采用此芯片来增加原生USB端口数量,弥补主控芯片USB资源不足的问题。得益于其支持I2C配置接口,系统可以通过微控制器动态管理USB端口行为,实现远程唤醒、故障诊断和电源管理等功能,进一步拓展了其在智能化设备中的应用潜力。
USB2512B-HM-05
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