通用串行總線(USB)外設隔離器電路圖

　　電路功能與優(yōu)勢

　　通用串行總線（USB）正迅速成為大部分PC外設的標準接口。由于它具有出色的速度、靈活性，并且支持設備熱插拔，因而正在取代RS-232和并行打印機端口。工業(yè)和醫(yī)療設備制造商也非常希望使用這種總線，但苦于沒有很好的方式來為控制危險電壓的機器連接或者醫(yī)療應用中的低泄漏防去顫連接提供必要的隔離，導致應用推廣相當緩慢。

　　ADuM4160 提供了一種經(jīng)濟簡單的方式來實現(xiàn)工業(yè)和醫(yī)療外設隔離緩沖器。需要解決的挑戰(zhàn)包括：

　　直接在USB D+和D?線路中隔離，以便使用微處理器中的現(xiàn)有USB基礎架構。

　　針對不需要外部控制線路的控制數(shù)據(jù)流實施自動控制方案。

　　提供醫(yī)用級隔離。

　　支持完整外設達到USB-IF認證標準。

　　支持全速（12 Mbps）和低速（1.5 Mbps）信號速率。

　　支持靈活的電源配置。

　　圖1所示的電路隔離了一個支持USB接口的外設。由于本電路沒有明確定義外設，因此隔離器副邊的電源已作為解決方案的一部分提供。如果在外設的PCB上構建該電路，則電源可以從外設的離線電源、電池或者USB電纜總線電源獲得，具體取決于應用需要。

　　這里所示的應用電路是許多醫(yī)療和工業(yè)應用的典型電路。

圖1. USB外設隔離器電路

　　典型應用電路的照片如圖2。ADuM4160評估板（照片左側）連接到帶I 2C兼容接口的4通道、12/10/8位ADCAD7991的評估板。ADC評估板充當外設，通過USB端口連接到PC（以便測試和評估ADC）。這就在 ADuM4160 USB端口與ADC評估板之間提供了整體隔離。

圖2 ADuM4160 USB評估板連接到AD7991評估板USB端口的照片