¿Cómo puedo ver el tráfico USB en un osciloscopio?

Estoy tratando de examinar la comunicación de un mouse USB con un osciloscopio (PicoScope 3204). Cuando conecto la tierra del osciloscopio a una de las dos líneas de señal de datos (Data + o Data-), el mouse se apaga. El mouse es el dispositivo Microsoft Home de 1995, por lo que debe estar utilizando USB 1.1, no una versión elegante de alta velocidad. También probé lo mismo en una memoria USB y experimenté el mismo problema. ¿Hay un circuito simple que pueda construir para superar este problema?

Soy consciente de que hay accesorios de prueba USB sofisticados para este propósito, pero estoy intentando esto como una demostración / experimento, por lo que estoy buscando una solución mínima de preparación casera.

No ponga a tierra las líneas de datos. Están por encima del suelo. Beyond Logic dice

USB utiliza un par de transmisión diferencial para datos. Esto se codifica utilizando NRZI y se rellena un poco para garantizar transiciones adecuadas en el flujo de datos. En dispositivos de baja y plena velocidad, se transmite un diferencial '1' tirando D + por encima de 2.8V con una resistencia de 15K ohmios puesta a tierra y D- por debajo de 0.3V con una resistencia de 1.5K ohmios tirada a 3.6V. Por otro lado, un diferencial '0' es un D- mayor que 2.8V y un D + menor que 0.3V con las mismas resistencias pull down / up apropiadas.

Necesita conectar la toma de tierra a la toma USB. De lo contrario, está eliminando una de las señales y el receptor diferencial no detectará la inversión de fase requerida.

Con el alcance conectado a tierra, un alcance de un solo canal puede monitorear D + o D-. Un alcance de doble canal puede monitorear ambos y debe ver la inversión de fase cuando se transmiten los datos.

Vea esta explicación muy útil por qué USB D- no es GND. Si desea sondear pares de datos USB; necesita conectar su alcance entre GND y USB D- y / o D +.

También recuerde que en la mayoría de las PC el "GND" está conectado a tierra; y también lo es su alcance GND lead. Este es probablemente el comportamiento de apagado porque está conectando efectivamente USB D- a GND (a través de tierra) a través de su osciloscopio.

Para agregar un poco más de información y referencias, relacionadas con la operación de seguridad de su equipo durante las pruebas.

Siempre debe tener mucho cuidado antes de conectar la tierra o el chasis de su equipo de prueba a su DUT (Dispositivo bajo prueba) .

Pueden suceder algunas cosas muy malas , que incluyen:

• Ponerle a usted u otras personas en riesgo de muerte.
• Dañar permanentemente su equipo de prueba.
• Dañar permanentemente su circuito probado o DUT.

Algunas referencias interesantes sobre equipo de prueba flotante vs. puesta a tierra y seguridad. No puedo resumirlos aquí ya que el tema es muy amplio:

• Cómo no hacer estallar tu osciloscopio,
  • http://www.eevblog.com/2012/05/18/eevblog-279-how-not-to-blow-up-your-oscilloscope/
• Osciloscopio medidas de seguridad,
  • http://www.circuitspecialists.com/blog/floating-oscilloscope-measurements-safety/
• ¿Por qué demonios se hace referencia a los o-scopes?
  • ¿Por qué demonios se hace referencia a los o-scopes?

el alcance del terreno va a usb 0V [pruebe el cable blanco. prueba con un multímetro de CC al chasis de la computadora que es 0 V y ohmios bajos a los que se conecta]

si su alcance permite dos canales de diferencia AB, use A para datos usb + y B para datos usb.

Siempre pruebe el tráfico entre la PC y un dispositivo, como una impresora o cámara web. Necesita el dispositivo porque usb emplea un apretón de manos antes de que se ponga en marcha. Raspe el aislamiento para exponer los cables y pruebe con una sonda de alcance de alta impedancia (10 Meg). Puede autoajustarse para trabajar con cables feos expuestos. No espere que nada> 10MHz funcione así, ya que las sondas de alcance son feas y las sondas con terminación de 240 ohmios entrarían en conflicto con el apretón de manos por la terminación adecuada en el dispositivo.

USB-C es desconocido para mí; Es posible que tenga una gran cantidad de interruptores adicionales en su camino para decidir la dirección. No sé qué podrían hacer las líneas eléctricas de 100 vatios. Evitar USB-C

Necesita un osciloscopio de 2 canales. Luego conectas un canal D+y el otro D-. Los clips de tierra de las dos sondas que conectan entre sí. Luego resta los dos canales: XY, porque es una señal diferencial.