Інтерфейсні та USB-мостиУ виробництві

CH340G

Виробник: WCH (Jiangsu Qinheng)

Дані взято з даташиту: WCH (Jiangsu Qinheng) CH340DS1, ред. 3D

USB–UART міст у корпусі SOP-16 з модемними сигналами та зовнішнім кварцом 12 МГц; поширений на недорогих Arduino-сумісних платах і платах з ESP8266.

КорпусиSOP-16
Напруга живлення2.9 – 5.3 V

Технічний огляд

CH340G — повношвидкісний міст USB 2.0 — послідовний порт від WCH. Він надає TXD/RXD і модемні сигнали RTS#, DTR#, CTS#, DSR#, RI# та DCD#, підтримує швидкості від 50 біт/с до 2 Мбіт/с і живиться від 5 В або 3,3 В. На відміну від CH340C/N/K/E/X/B, йому потрібен зовнішній кварц 12 МГц. На комп'ютері використовується драйвер CH341 VCP від WCH. Виробники плат зазвичай керують схемою автоматичного скидання через DTR# і RTS#. Дані на цій сторінці взято з даташиту WCH CH340, версія 3D.

Розпіновка та альтернативні функції

Інтерактивна розпіновка та призначення виводів корпусу SOP-16.

Інтерактивна схема розпіновкиВерхня

CH340G: ілюстрація корпусу SOP-16Інтерактивна розпіновка та призначення виводів корпусу SOP-16.1: GND2: TXD3: RXD4: V35: UD+6: UD-7: XI8: XO16: VCC15: R23214: RTS#13: DTR#12: DCD#11: RI#10: DSR#9: CTS#

Ілюстрація корпусу, а не механічне креслення з розмірами.

16 / 16 виводів
#Назва пінаТипТолерантність до 5VАльтернативні функції / деталі
GNDground—
Спільна земля, з'єднана безпосередньо із землею USB
TXDdigital ioНі
Вихід послідовних даних (передавання); у спокої високий рівень
RXDdigital ioНі
Вхід послідовних даних (приймання) з вбудованими керованими підтягувальним і стягувальним резисторами; у спокої високий рівень
V3power in—
Внутрішній вузол 3,3 В: 0,1 мкФ до GND при VCC = 5 В; з'єднати з VCC при VCC = 3,3 В
UD+digital ioНі
USB D+; з'єднувати безпосередньо з шиною USB без послідовного резистора (підтягування внутрішнє)
UD-digital ioНі
USB D−; з'єднувати безпосередньо з шиною USB без послідовного резистора
XIanalog inНі
Вхід кварцового генератора: кварц 12 МГц із навантажувальним конденсатором до GND
XOanalog out—
Вихід кварцового генератора: кварц 12 МГц із навантажувальним конденсатором до GND
CTS#digital ioНі
Модемний вхід Clear To Send, активний низький рівень (внутрішнє підтягування в даташиті не вказане)
DSR#digital ioНі
Модемний вхід Data Set Ready, активний низький рівень (внутрішнє підтягування в даташиті не вказане)
RI#digital ioНі
Модемний вхід Ring Indicator, активний низький рівень (внутрішнє підтягування в даташиті не вказане)
DCD#digital ioНі
Модемний вхід Data Carrier Detect, активний низький рівень (внутрішнє підтягування в даташиті не вказане)
DTR#digital ioНі
Модемний вихід Data Terminal Ready, активний низький рівень; часто керує автоматичним скиданням МК. До завершення конфігурації USB читається як вхід (стягувальний резистор 4,7 кОм запитує більший струм живлення)
RTS#digital ioНі
Модемний вихід Request To Send, активний низький рівень; часто керує схемою завантаження/скидання
R232digital ioНі
Увімкнення допоміжного режиму RS232, активний високий рівень, вбудований стягувальний резистор; для TTL UART залишити непід'єднаним
VCCpower in—
Живлення: 4,0–5,3 В (режим 5 В) або 2,9–3,6 В, коли V3 з'єднано з VCC; конденсатор розв'язки 0,1 мкФ

Основні характеристики

Параметричні характеристики

ПараметрМін.ТиповеМакс.ОдиницяУмови вимірювання
Напруга живлення, режим 5 В(VCC_5V)455.3VV3 під'єднано лише до конденсатора 0,1 мкФ
Напруга живлення, режим 3,3 В(VCC_3V3)2.93.33.6VV3 з'єднано з VCC (CH340G)
Напруга на виводах(VIO)-0.5—VCC + 0.5VГраничне значення; при 3,3 В входи/виходи не витримують 5 В
Струм споживання(ICC)—720mAVCC = 5 В, робочий режим (4 / 12 мА при 3,3 В)
Струм у режимі призупинення(ISLP)—0.090.2mAUSB призупинено, VCC = 5 В
Швидкість передавання(Baud)—50 bps – 2 Mbps—bpsСтандартні швидкості до 2 000 000
Похибка швидкості передавання(BaudErr)—< 0.3—%CH340G з кварцом 12 МГц; допуск при прийманні близько 2 %
Інтерфейс USB(USB)—2.0 Full-Speed—USB—
Частота кварцу(f_osc)11.981212.02MHzНавантажувальні конденсатори 33 пФ (47 пФ для керамічного резонатора)
Поріг скидання при ввімкненні живлення(VR)2.42.62.8V—

Гранично допустимі параметри

Макс. напруга живлення (VDD/VCC)6 V
Робоча температура кристала-40 – 85 °C
Температура зберігання-55 – 125 °C

Інженерні нюанси та підводні камені

Реальні апаратні застереження, обмеження розводки плати та помилки кристала, які варто знати до виготовлення.

CRITICAL

Під'єднуйте V3 відповідно до напруги живлення

Вивід 4 (V3) під'єднується по-різному у двох режимах живлення. При 5 В на V3 ставлять лише конденсатор 0,1 мкФ до GND, і його не можна з'єднувати з VCC. При 3,3 В V3 з'єднують з VCC, і жоден сигнал, під'єднаний до мікросхеми, не може перевищувати 3,3 В.

Як уникнути: 5 В: 0,1 мкФ від V3 до GND. 3,3 В: з'єднайте V3 з VCC і тримайте всі під'єднані сигнали на рівні 3,3 В.
WARNING

Без послідовних резисторів на D+ і D−

Приймач-передавач USB і підтягувальний резистор D+ вбудовані. WCH рекомендує з'єднувати UD+ і UD− безпосередньо з лініями USB без додаткових резисторів.

Як уникнути: Ведіть UD+/UD− до роз'єму напряму паралельною парою із землею з обох боків.
WARNING

Зворотне живлення між мікросхемами з окремим живленням

Якщо CH340G живиться від USB VBUS, а мікроконтролер має власне живлення, струм тече через TXD/RXD у ту сторону, яка знеструмлена. Виводи CH340G від цього не захищені (на відміну від CH340K, CH340X і пізніших партій CH340C/N).

Як уникнути: Живіть обидві мікросхеми від одного джерела або додайте розв'язку на діодах і N-MOSFET із розділу 7.7 даташиту.
INFO

Навантажувальні конденсатори кварцу

CH340G потребує кварцового резонатора 12 МГц між XI та XO з конденсаторами 33 пФ до GND; керамічному резонатору зазвичай потрібно близько 47 пФ. Якщо генератор погано запускається, WCH радить зменшити вдвічі конденсатор на XI.

Як уникнути: Робіть доріжки XI/XO короткими, а кварц розміщуйте поруч із мікросхемою в оточенні землі.

Аналоги та взаємозамінність

Номер деталі (MPN)ВиробникСумісністьЕлектричні відмінності / нотатки для BOM
CH340CWCHpin to pin drop inВбудований тактовий генератор: кварц і його конденсатори не потрібні; вивід 7 треба залишити непід'єднаним, а вивід 8 стає OUT#. Робочий діапазон −20…70 °C; похибка швидкості передавання менше 1,8 %.
CP2102Silicon Labsfunctional requires bom changeІнший корпус (QFN-28) і розпіновка, власний драйвер; див. даташит Silicon Labs.

Встановлено на таких платах

Цей компонент фізично встановлено на таких еталонних платах розробника в CircuitBase:

Офіційна документація та першоджерела

Офіційні даташити виробників напівпровідників, описи ревізій та технічні керівництва.

Допоможіть тримати сторінку точною

Знайшли пін, корпус або параметр, що не збігається з даташитом? Повідомте про це.

Відкриває публічну форму на GitHub, де цю сторінку вже вказано; потрібен безкоштовний акаунт GitHub. Як працюють звіти й підтвердження

Схожі компоненти