コラム

先ず結論からお伝えすると、モバイル通信端末のUSB配線は「等長平行配線」を行うのが重要です。

この記事は自社の商品・サービスにモバイル通信機能の追加を検討されている方に向けて、モバイル通信端末のUSB配線設計時に確認すべき「等長平行配線」とは何か。なぜ重要なのか、具体的にどう確認すればよいのかをお伝えします。

「等長平行配線」とは

｢等長平行配線｣とは差動配線を平行に、同じ長さで配線することです。

差動配線とは、2つの配線にそれぞれ逆極性の信号を伝送する配線で、高速なプロトコルで利用されます。

「等長平行配線」に注意する理由

USB配線の｢インピーダンス｣は差動90Ωです。
この｢インピーダンス整合｣をとるために｢等長平行配線｣を行うのは必須となります。
｢インピーダンス整合｣がとれないと接続した機器ときちんと通信が出来ません。
また、USBのコンプライアンステストに適合出来ないとUSBマークの取得も表示も出来ません。

「等長平行配線」の確認方法

｢等長平行配線｣および｢インピーダンス整合｣をとる推奨回路幅などの設計情報はコネクタの仕様やモジュールの仕様で示されている場合があるので設計前に参照するのが良いでしょう。

 ｢インピーダンス整合｣がとれてノイズの影響を受けていないかを確認するにはオシロスコープでアイパターンを確認します。
アイパターンは信号波形を複数回分重ねて表示し、信号の開き具合で確認します。
ノイズの影響を受けない配線はさまざまな事例が紹介されています。
色々と調べてみるのが良いでしょう。

またはそれらを含めて端末設計の経験がある開発会社へ設計・評価を依頼するのが確実です。

モバイル通信端末のUSB配線は「等長平行配線」しよう

改めて、モバイル通信端末のUSB配線設計時には「等長平行配線」することが重要