波仕電子：USB光電隔離HUB保障人體安全
-- 武漢波仕電子公司
一
性能特點
新一代波仕4口USB光電隔離集線器HUB（新！隔離3000V）秉承波仕轉(zhuǎn)換器的一貫特色，具有超小型的專利外形（75*23*47mm）、支持 USB2.0全速（12M）速率和 USB1.0低速（1.5M）、隔離 3000V電壓、無須外接電源、無須驅(qū)動程序。由于USB信號的時序、幅值、方向、速率、規(guī)約都及其復(fù)雜，所以實現(xiàn)USB信號的光電隔離也是非常復(fù)雜的技術(shù)，這基本上代表了光電隔離領(lǐng)域的最高水準。波仕電子經(jīng)過多年的研究，開發(fā)出這一具有國際領(lǐng)先水準的產(chǎn)品，并且已經(jīng)獲得專利。
本產(chǎn)品受以下中國專利保護，侵權(quán)必究： ZL02284234.1、ZL200630307752。
二
硬件安裝
波仕 USB光電隔離 HUB的使用非常簡單，與一根普通的 USB HUB的使用是一樣的。BS-USB4 產(chǎn)品的上位機側(cè)（B 型 USB 座）通過 USB 電纜（打印線）外插計算機的 USB插座。BS-USB 產(chǎn)品的下位機側(cè)為4 個A 型插座，都可以外接比如 U盤、USB/RS-232 轉(zhuǎn)換器、USB鼠標等 。也就是說，當(dāng) BS-USB4 外插計算機的USB 口時，BS-USB4 就相當(dāng)于是 4個已經(jīng)隔離的 USB 口。由于 BS-USB4自帶隔離 DC/DC并且自耗一定功率，所以對外驅(qū)動能力略小于原計算機 USB口的驅(qū)動能力。BS-USB4 特別適合具有USB 口的醫(yī)療儀器、高電壓數(shù)據(jù)采集設(shè)備、人機接口設(shè)備等。
三
軟件設(shè)置
因為 BS-USB4的使用與普通的（非隔離的）USB HUB 是一樣的，所以是不需要驅(qū)動程序的。BS-USB4 僅僅是一個透明的物理隔離，與計算機操作系統(tǒng)無關(guān)。自然，BS-USB4 支持各種操作系統(tǒng)，Windows Vista/XP/2000/Me/98等都可以。
先看看這位用戶在網(wǎng)上反映的問題：“筆記本電腦漏電怎么回事？我的筆記本是宏基的，在我在打字的時候不經(jīng)意碰到了筆記本旁邊的金屬，被電了一下，感覺怕怕的，后來我用電筆檢測才發(fā)現(xiàn)，只要是筆記本外露的金屬部分都能點亮電筆，不知道是怎么回事，我的電腦用了還不到一年，想請問各路高人幫解答一下。。。。謝謝！”。 而對于臺式計算機，漏電問題更加嚴重。因為臺式機的電源是安裝在電腦機箱內(nèi)部的，就是金屬外殼而無塑料外殼，而且功率更大。只要一臺電腦漏電，那么與它相連的打印機、鼠標、鍵盤、以及其它電腦都會出現(xiàn)漏電。
漏電產(chǎn)生的原因一般有以下幾種：1.雖然電腦一般都采用了三線制電源插頭，但是有些電源接線板或者交流線路本身就沒有地線，導(dǎo)致電腦電源線沒有接地。2.有些電腦采用的電路板自身有問題（電路板低壓電路沒和220V的交流電隔離，本身就帶有市電），采用開關(guān)電源的 電器多屬這一種情況。3.即便是電腦的電路板本身沒問題，但由于某些元件漏電（尤其是電容）或是由于電路板受潮、灰塵太多，也會出現(xiàn) 漏電的現(xiàn)象，如有一些電腦機殼一開始不帶電，但用了一段時間后又帶電了，多屬這種情況。人體承受的安全電壓為36V，安全電流為10mA。為確定安全條件，往往不采用安全電流，而是采用安全電壓來進行估算：一般情況下，也就是干燥而觸電危險性較大的環(huán)境下，人體承受的安全電壓規(guī)定為36V，對于潮濕而觸電危險性較大的環(huán)境，人體承受的安全電壓規(guī)定為12V，這樣，觸電時通過人體的電流，可被限制在較小范圍內(nèi)，可在一定的程度上保障人身安全。
按照醫(yī)療儀器的行業(yè)規(guī)定，任何接觸人體的電子儀器都必須嚴格實現(xiàn)電氣隔離。特別是使用220V交流電的儀器對與人體接觸部分的電氣隔離規(guī)定尤為嚴格。電腦的電子器件之繁多堪比一臺復(fù)雜的醫(yī)療儀器。遺憾的是，全世界的電腦用戶幾乎每天都在用手接觸鼠標和鍵盤，卻無人關(guān)注人體的電氣安全。而不管是筆記本還是臺式機在使用時幾乎都是接在220V交流電源上的。
這個問題一直沒有得到解決有兩個原因：1、從原理上實現(xiàn)USB隔離很困難。現(xiàn)在的鼠標和鍵盤幾乎都使用USB口，但是從原理上講，USB的光電隔離是非常困難的。USB口的電氣隔離技術(shù)改進的難點就在于缺少USB的方向信號而USB的兩個信號線D+和D—又是不分方向的，具體參見波仕電子網(wǎng)站專文。2、成本原因：傳統(tǒng)的鼠標、鍵盤使用的PS/2口雖然是單向傳輸?shù)男盘枺窃黾覦C/DC隔離電源以及光電耦合器來實現(xiàn)隔離PS/2口的成本可能已經(jīng)大大超過了鼠標和鍵盤本身的成本。
今天，波仕的型號為BS-USB4的USB光電隔離HUB解決了這個問題。BS-USB4使用非常簡單，與一根普通的USB
HUB的使用是一樣的，大小也是差不多的。
BS-USB4產(chǎn)品的上位機側(cè)（B型USB座）通過USB電纜（打印線）外插計算機的USB插座。BS-USB產(chǎn)品的下位機側(cè)為4個A型插座，都可以外接比如U盤、USB/RS-232轉(zhuǎn)換器、USB鼠標、鍵盤等。也就是說，當(dāng)BS-USB4外插計算機的USB口時，BS-USB4就相當(dāng)于是4個已經(jīng)隔離的USB口。由于BS-USB4自帶隔離DC/DC并且自耗一定功率，所以對外驅(qū)動能力略小于原計算機USB口的驅(qū)動能力。BS-USB4特別適合具有USB口的醫(yī)療儀器、高電壓數(shù)據(jù)測控設(shè)備、人機接口設(shè)備等。
因為BS-USB4的使用與普通的（非隔離的）USB
HUB是一樣的，所以是不需要驅(qū)動程序的。
BS-USB4僅僅是一個透明的物理隔離，與計算機操作系統(tǒng)無關(guān)。自然，BS-USB4支持各種操作系統(tǒng)，Windows Vista/XP/2000/Me/98等都可以。
波仕電子USB光電隔離集線器BS-USB4
