阿昆拆解USB KVM切换器，聊下工作原理和内部DFM设

这款USB的KVM切换器使用了快一年了，还没拆开来看过，趁我想到这个问题，赶紧拆开来看看这款KVM切器内部是的样子、了解下大概工作电路，看下有无法DFM相关问题。

KVM切换器是什么：简单的描述就是你有多台电脑主机同时在用，理论上一台电脑对应要接一台显示器、一个键盘、一个鼠标，如果你同时用好几台，想想桌面要乱成什么样。所以KVM切换器就是解决这个事的，用一套显示器，键盘鼠标就可以同时控制多台电脑主机。

KVM切换器主要是根据需要控制的主机数来决定端口数量，如果要管理的电脑很多，比如电脑网管、互联网运营、会议、或者一些技术需要的测试、银行等这些地方，可以用到8口、16口KVM甚至更多。

本文这一款是一个2端口的KVM切换器，一般适合个人办公、家庭娱乐等场景使用。

主机一台，以及配了2条接电脑主机的方口USB数据线。

这里就是接两台电脑主机的地方，分别用VGA线接电脑主机显卡、一条接USB。

侧面就显示器、USB的键盘和鼠标。继续拆开。.

这是一块单面板，元件清晰明了。

没有设计成双面元件布局，提高了加工焊接。但是板面并没有发现贴片定位用的MARK点，要么有可能这是一块拼板，加在了工艺边上。

　每次看到有电子产品上还有用这种方口USB我就特别不理解，这种早期年低打印机用的最多的型号为什么还要用在这些电子产品里，体积又大，还要单独使用对应的USB线才能使用，这不是很浪费资源吗？现在TYPEC流行的年代，对应的手机数据线也是到处可见，改成这个又小又通用的TYPEC不是很香

吗，甚至数据线都不需要提供了，能进一步降低成本，而且使用也更方便。

　　根据KVM切换器的工作原理我们知道，这个电路上一定有切换VGA信号和USB信号的芯片开关，因为两台主机要切换这两种信号中的任何一种输出，必需要有一个二选一的开关。

根据走线判断，这是一个USB信号的２选一切换开关，用来切换２台电脑主机和USB键盘鼠标的连接。

这个在接VGA显示器接口边上的芯片是一个四路的2选一切换开关，用来切换2台电脑主机的显卡VGA信号和显示器的连接，因为VGA有行、场、三基色、地共6种信号，所以需要2个开关才能满足使用。

这是一个4口的USB芯片，其中口只用了2路连接边上用来接USB键盘和鼠标的接口。因为当切换到某个电脑主机的USB口时，必需要从这个USB口再扩展出两路USB才能接键盘鼠标使用。

切换指示灯，通过亮起的灯来判断切换的是哪台电脑主机。仔细看可以发现LED灯下面都加了一个LED灯柱，这个小细节除了可以让LED焊接高度可以控制，还能进行波峰焊接，最关键一点保证了LED的质量不受热冲击影响。

　　　这个芯片型号百度了一下查不到，估计这个型号是自己丝印上去的，不过根据电路分析，这应该是一个通过按键来切换高低电平的芯片，这个芯片和上面说的USB切换开关芯片＼视频信号切换开关芯片的控制脚相连，通过按键开关让芯片输出高低电平来控制切换芯片选择通道。

如果有小伙伴知道这个芯片的具体型号，可以留言！

这个开槽不知道是什么什么用的

好了，这个KVM切换器的工作原理和电路结构就介绍到了。

下面我们对DFM可制造性问题进行总结

优点：

当前LED灯使用了灯柱，保证了LED灯的焊接质量。

缺点：

１、PCB没有MARK点。

2、PCB做的太大，如果将主机的USB的方口USB改成TYPEC，重新优化设计，可以将PCB面积改小三分之一，降低成本的同时让成本更小巧方便。

3、接键盘鼠标的两个单口USB可以用一个双口USB代替，可以进一步减少PCB尺寸。

4、USB扩展芯片用的晶振改成贴片可以保证可靠性。(出于成本考虑用直插也没错）

5、两个LED改成贴片成本更低也更方便，个人认为这个切换指示并不太重要，毕竟只有2路。

问题点:

1、上面提到的HU-451是一款什么芯片，是否订制或重新丝印打磨过

2、PCB上的开孔是做什么用?

如果有小伙伴知道这个芯片的具体型号，可以留言！

关于KVM切换器，市场有多种多样，有切换十几路的，里面的电路更复杂，有兴趣的朋友可以去了解。

有空的话，我也想做一款尺寸更小，携带更方便的KVM切换器，至少接口是这样的！