USB2514B-I/M2 高性能四端口 USB 2.0 集线器控制器：低功耗与高速连接

发布时间：2025-10-22 14:52:08

在当今高速数据通信与多接口系统设计中，USB 集线器控制器是扩展主机端口、实现多设备连接的关键器件。USB2514B-I/M2 是 Microchip（原 SMSC） 推出的一款高性能、低功耗 USB 2.0 多端口集线器控制器（USB Hub Controller），支持多种配置模式和高达 480 Mbps 的数据传输速率，广泛应用于嵌入式系统、消费电子和工业设备中。

一、产品概述
USB2514B-I/M2 属于 USB251xB 系列集线器控制器，符合 USB 2.0 规范，同时兼容 USB 1.1 设备。该芯片支持 四个下行端口（Downstream Ports），可直接连接多个 USB 外设，如键盘、鼠标、摄像头、无线模块或存储设备。
该型号采用 QFN-36 封装，体积小巧，具备工业级工作温度范围，适合嵌入式和高密度 PCB 设计。

主要特性包括：

• USB 版本支持： USB 2.0 / USB 1.1（全速与高速）

• 端口数量： 1 个上行端口 + 4 个下行端口

• 封装形式： QFN-36（5mm × 5mm）

• 工作电压： 3.3V I/O，内部 1.8V 核心稳压

• 数据速率： 高达 480 Mbps（High-Speed 模式）

• 低功耗特性： 支持节能挂起模式与端口电源控制

• 配置方式： SMBus / EEPROM / Pin-Strap 三种配置模式

• 内置电源开关控制与过流检测接口

• 内置晶振驱动器（支持 24 MHz 外部晶振）

• 符合工业级温度范围： -40°C ～ +85°C

• 符合 USB-IF 认证标准

二、性能与功能优势

1. 高性能数据传输
   支持 USB 2.0 高速（480 Mbps）与全速（12 Mbps）模式，自动检测并适配连接设备速率，确保稳定高效的数据传输。

2. 低功耗与电源管理
   芯片具备多级电源控制机制，支持各端口独立休眠与唤醒，显著降低系统待机功耗。

3. 灵活的配置方式
   支持三种配置方法（Pin-Strap、EEPROM、SMBus），便于用户根据应用需求进行功能定制，如端口数量、LED 行为、供电模式等。

4. 高集成度设计
   内置上行端口收发器、集线器控制逻辑、稳压器及晶体驱动器，减少外围元件数量，降低 BOM 成本。

5. 广泛兼容性
   完全兼容主流操作系统（Windows、Linux、macOS）及嵌入式主控平台（如 STM32、NXP、瑞萨、ESP32 等），无需额外驱动程序即可即插即用。

6. 工业级可靠性
   USB2514B-I/M2 采用高可靠封装及抗干扰设计，满足工业环境长期运行要求，具备完善的端口过流保护功能。

三、典型应用领域
USB2514B-I/M2 被广泛应用于需要多 USB 设备连接的系统中，包括：

• 工业自动化控制系统

• 嵌入式主板与物联网网关

• 消费电子产品（机顶盒、显示器、笔记本扩展坞）

• 车载信息娱乐系统

• 智能家电与人机交互终端

• USB 转接模块与扩展板设计

四、总结
USB2514B-I/M2 作为一款高性能、低功耗的 USB 2.0 四端口集线器控制芯片，兼具稳定性、灵活性和易用性。它能够为嵌入式系统提供可靠的 USB 扩展能力，并简化设计与布线，是工业、通信与消费电子应用中理想的多端口 USB 解决方案。