
在日常开发中,USB HUB几乎是必不可少的工具,最近刚好需要一个HUB,作为一个电子工程师,我决定自己动手,设计并打造了一款自己的HUB,基于这个过程,顺便温习一下USB、PD的一些知识,如果大家有兴趣,咱们可以一起学习。
说一下我的情况,我的电脑只有2个Type-C口,所以设计的HUB必须支持快充,C口转A口最好有3个,额外再多一个C口更好。

网上找了一圈,最终选定了沁恒微的CH634X这颗芯片做了一款HUB,已经打样测试完,现在决定全部资料开源给大家进行复刻。
🔧 项目简介:
一款为开发者量身定做的 USB HUB,整个USB HUB项目包含以下接口配置:
上行 Type-C 口:接入电脑主机,承担数据传输与充电功能
独立供电 Type-C 口:支持最大100W PD快充输入(20V/5A)
1个USB-C下行接口:连接USB-C设备实现高速通信
3个 USB-A下行接口:完美兼容鼠标、键盘、U盘、调试器等外设
所有的接口,都做了电源管理,安全稳定,支持边充边用、盲插盲用。
为什么选 CH634X?
CH634X芯片是一款带PD功能的高性能 USB3.0 控制芯片,主要性能特点:
单芯片集成4口USB3.2 Gen1(5Gbps) HUB和Type-C PD功能 原生支持Type-C电源100W快充,支持PDHUB和拓展坞 内置两组Type-C双通道 USB3.0 PHY和双PD PHY,原生支持Type-C正反插自适应
具有独立的SS HUB控制器和USB2.0 HUB控制器 支持 Type-C 上下行口热插拔识别与角色切换,便于2个主机管理多个设备 集成了3.3V的LDO调压器和1.2V的DC-DC降压器,支持外部5V电源供电,外围精简 支持通过I/O引脚配置独立或整体控制、供电模式等功能 封装小巧,适合各种紧凑布局

最关键的是:国产、自研、文档齐全,易于上手!
项目架构图&PCB预览
接口配置:


PCB用立创EDA制作,采用4层板设计,专门优化了电源走线与高速信号完整性。

PCB 3D

外壳文件
外壳提供STP格式,大家可以3D打印,外壳还有很多优化空间。

提供交互式BOM清单,以及excel版本的BOM,PCB工程中就已经包含了标准化元器件信息,99%的器件均可在立创商城直接找到。


⚡ 实测效果:PD快充 + 高速传输一个不落!
💻 插入Windows电脑测试,PD握手成功,支持 20V/5A 快充
🚀 同时连接U盘/调试器/外设,USB3.0速度可达400MB/s+
🔌 使用小米/Anker/绿联等主流PD充电器,均握手无压力
📱 给手机、笔记本充电 + 外设传输,边用边充非常流畅
Windows系统 HP电脑电量10%以下充电功率能达到95W。

MAC系统 18款macbook pro电量10%以下充电功率能达到58W,新款MAC支持到100W应该没问题。

Type-A口高速传输测试,固态硬盘采用闪迪 500GB NVMe固态硬盘,Type-C接口,最高速度1050MB/s,远高于USB3.2 Gen1(5Gbps)的速度,所以用这个SSD测试就能测试出USB口的最大传输速度,实际不同的电脑测试出来的结果会有一些差别,本次测试电脑型号为OptiPlex 7080。
测试软件用CrystalDiskMark8_0_6Aoi,测试结果如下:
固态硬盘直连电脑测试,读828MB/s,写833MB/s:

经过Hub后A口测试,读448MB/s,写446MB/s:

经过Hub后C口测试,读448MB/s,写446MB/s:

完全开源,欢迎大家 Fork & DIY
我会将整个项目的内容发布到立创开源硬件平台,包括:
✅ 原理图设计+4层PCB(立创EDA)
✅ 3D外壳模型(塑料外壳+铝合金可选)
✅ BOM物料清单
✅ 原理分析
大家搜“100W快充+USB3.0(3A+1C)高速传输 PD HUB”就可以找到项目,可以很方便的进行复刻,相关外壳3D,BOM,原理图PCB等文件都可以从这里下载。(文末点击阅读原文直达)

为什么我要开源这个项目?
与其等,不如自己做;与其藏,不如分享。
这正是这个项目的初衷 —— 用开源推动国产芯片更广泛应用,也让更多电子爱好者可以低成本DIY一个实用的桌面工具。

读到这里的都是忠实的粉丝了,大家一键三连点赞👍支持下国产芯片和开源项目。
留言交流🗨️提出想法、建议、改进点。
分享扩散 🚀 让更多朋友加入到国产芯片生态中!
你觉得这样的HUB实用吗?大家可以在原文下面留言告诉我,我将抽1位幸运粉丝送出一个实物样品!🎁
因为篇幅问题,本篇我们先把项目开源出来,下一篇我们重点分析下整个板子的工作原理,芯片大概是怎么工作的,PD是怎么握手的,再重点分析。
END

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