согласование уровней USB D+D- и USB-UART через мультиплексор

Имеется схема интеграции между собой USB-PC с адаптером USB-UART на базе CP2102 и другими устройствами используя для коммутации между собой мультиплексор CD4052 (Два 4х канальных мультиплексора (=КР1561КП1).
блок-схема:

Данный мультиплексор ранее применялся в множестве схем для коммутации UART\звука\прочих цифровых сигналов, однако, для коммутации USB D- D+ отказался корректно передавать сигнал (или его перестала понимать CP2102 ), пытался разобраться в вопросах USB открыл для себя новый ящик пандоры про дифференциальные сигналы USB и скорости работы USB 1.1, USB 2.0 в зависимости от подтяжки.
Прошу помочь найти верный путь, чтобы подружить USB-PC <-> мультиплексор CD4052 <-> CP2102 (на любой скорости).

Предполагаю, что сигнал CP2102 или "не видит\не понимает" так как, скорее всего мультиплексор использует mosfet транзисторы, следовательно, при замыкании логики коммутации сопротивление (емкость) меняет уровни. При этом CP2012, насколько я знаю, управляет сигналом при помощи подключаемого сопротивления на массу. Следовательно, видимо требуется согласование. По некоторым статьям в интернете пробовал использовать подтяжку к D+ в 1.5к, 15к, 1М. Ошибку монтажа можно исключить, проверил, в том числе всё убирая из цепочки мультиплексор - USB-UART работает корректно.

Может, использовать соответствующий мультиплексор? например, SN74CB3Q3257PW. Supports Both Digital and Analog Applications:
USB Interface, Differential Signal Interface, Bus Isolation, Low-Distortion Signal Gating

Что осциллограф думает об этом всём?

Посмотреть D+ D- ?

>TEHb<,
успешный коннект с USB-PC <-> USB-UART CP2102 (без мультиплексора)

с мультиплексором

Martian, учту. а как выйти из текущей ситуации с согласованием уровней? перепаять на текущей схеме уже не выйдет

Добавлено after 3 minutes 23 seconds:
Re: согласование уровней USB D+D- и USB-UART через мультиплексор

Martian писал(а):Посмотреть D+ D- ?

это видимо потому, что я в соседней ветке, про блоки питания, каждый шаг логировал осциллографом

https://www.edaboard.com/threads/diy-us ... st-1698904
cd4052 работала только с 1.5Mbps устройствами.
74HC4052 заработала с 12Mbps устройствами.

либо, может кто нибудь знает мультиплексор, по схеме 2 в 4 и подходящий для USB Interface, Differential Signal Interface , аналогично этому, в корпусе TSSOP-16

https://www.edaboard.com/threads/diy-us ... ch.395502/ тут вот чувак проходил похожий путь

Добавлено after 1 minute 6 seconds:

mont-oriol писал(а):

74HC4052 заработала с 12Mbps устройствами.

ага, по той ссылке она

Добавлено after 1 minute 3 seconds:

cocasola01 писал(а):

либо, может кто нибудь знает мультиплексор, по схеме 2 в 4 и подходящий для USB Interface, Differential Signal Interface , аналогично этому, в корпусе TSSOP-16

ну вот я выше приводил вариант от TI, можно его у них на сайте найти и рядом поглядеть на другие. Но и этот именно такой

Могу подарить парочку.

Добавлено after 3 minutes 33 seconds:
Re: согласование уровней USB D+D- и USB-UART через мультиплексор
а не, ошибся,им только 1 : 3 можно сделать...

mont-oriol, занимательная ссылка, делаю аналогичную схему и ключевое, что я вынес из переписки, в качестве рекомендаций было сказано:

The usb D+/D- needs full bidirectional (analog) connectivity between host and device

* install pull ups on the 4052 board
* Use GND / OPEN on the microcontroller board to control the A/B lines. The same way as you do with mechanical switches.

только не приводят номиналов, а статья оканчивается на том, что 74HC4052 лучше

Martian, не знаю как одновременно фильтровать условие "для usb"

Лучше всего хаб использовать.

cocasola01 писал(а):

как одновременно фильтровать условие "для usb"

Добавлено after 4 minutes 12 seconds:

mont-oriol писал(а):

Лучше всего хаб использовать.

иногда не прокатывает, например, все устройства одинаковы и/или требуется работа (видимость в системе) одного.
Хотя в хабе тогда можно просто питание коммутировать...

mont-oriol, Martian, там по ссылке на вариацию с CD4052 оказывается есть вторая страница

, где вывод статьи был в том, что:

Test board I made as per artwork in my previous post, worked perfectly fine with replacing CD4052 with 74HC4052.

, где ключевое replacing , так как у меня плата готова, а функциональные схемы этих микросхем одинаковые, то полагаю, единственный вариант - заменить напрямую.

+ по частотам CD4052 Frequency Channel = 25 Mhz. 74HC4052 frequency response = 180 Mhz.

но остается вопрос по согласованию уровней, как я понял статью, у автора все заработало с 74HC4052

MAX4618 ещё проверьте, она должна быть по всем параметрам лучше 74HC4052

mont-oriol, да, полностью взаимозаменяемые, по даташиту, так вообще вот, что сказано:

The MAX4617/MAX4618/MAX4619 are pin compatible
with the industry-standard 74HC4051/74HC4052/
74HC4053. In single-supply applications, they function identically and
have identical logic diagrams, although these parts differ electrically.

и как я понял, ключевая разница MAX461x в том, что у нее

Guaranteed 1Ω On-Resistance

против, 74HC405x -

Low ON resistance: 80 Ω (typical) at VCC  VEE = 4.5 V

СВ405x -

Drain to Source ON Resistance - 470 Ω VDD = 5

минусы тоже есть - цена, если брать Max в ЧипДИП - ~900-1500р/шт, в Китае - 10шт = 1200р., при этом 74HC405х (в зависимости от производителя) - 25р-56р/шт, в РФ.

Спасибо, буду знать.

74HC4052 можно параллелить в два этажа, должно стать получше.
А max4618cue есть в мск по демократичной цене 100 руб. https://antelcom.ru/catalog/sklad/mikro ... ax4618cue/ , причём оригинал (на али это часто перемаркировка 74HC4052).

mont-oriol, оставлю обратную связь, на всякий случай, вдруг кому будет полезно.

74HC4052 - работает, завелось всё с полпинка.

(только сейчас в мой Усть-Залуповск пришли детали, поэтому отвечаю только сейчас.)

Добавлено after 6 hours 15 minutes 6 seconds:

mont-oriol писал(а):

max4618cue есть в мск по демократичной цене 100 руб.

не смог найти за 100р в мск. сайт не открывается. есть еще инфа где можно купить max4618 не за 1К+

Elitan.ru посмотри, они с физиками начали опять работать

vlasovzloy писал(а):

Elitan.ru посмотри, они с физиками начали опять работать

Не очень понятно зачем делить один порт, у вас что дефицит USB ?
Переключатель нужен быстрый, так что врятли он дешевле.
UART микросхема стоит не дороже логики, так и поставьте USB хаб и комутируйте UART.

Тем более порт двунаправленый и нужен внешний сигнал переключения, так проще поставить реле.

74HC4052 аналоговый ключ, закупал на алике за копейки. Покупалась на эксперимент, но не пригодилась.
Покупать дороже 20р за КМОП логику экономически не оправдано, UART микросхема стоит 50р.

cocasola01 писал(а):

скорости работы USB 1.1, USB 2.0 в зависимости от подтяжки

И от сопротивления открытых ключей. У некоторых мультиплексоров и "аналоговых" ключей оно может составлять сотни Ом, что крайне пагубно сказывается на передаваемых по USB интерфейсу сигналах.