引言:如今USB Type-C商机强强滚,除在笔记本电脑、移动端产品定位之外,相关周边应用产品也将铺天盖地席卷而来,各式终端产品都大举加入Type-C阵营。
在骤变的可穿戴设备、平板电脑和智能手机市场中,系统设计人员时常处于要在恰当的时间,设计出最佳功能产品的压力之下,还要兼顾极小的体积、能耗和成本,这是很有难度的。随着USB Type-C标准的推出,苹果Mac Book的惊艳亮相,让人们意识到USB Type-C 的重要性,也为设计人员带来了曙光。
目前各大主流芯片公司都在加大USB Type-C的相关产品推广力度,尤其是在手机端,市场上越来越多的厂商开始推出采用USB Type-C 接口的手机。尽管目前PC端尚未普及,但看到一个好现象,Intel 将雷电接口与USB Type-C 接口相兼容,未来USB Type-C将会更加迅猛的增长,届时使用起来会更方便。
USB Type-C 那些闪亮点
与以前通用的USB Type-A接口相比,USB Type-C具有颇多优势。首先是尺寸更小,Type-C端口长8.3毫米、宽2.6毫米,而传统USB端口长14毫米、6.5毫米,减少了2/3的面积,因此特别适合超薄型笔记本电脑的应用;
其次,USB Type-C支持更灵活的传输种类,既支持10Gbps的USB 3.1传输协议,同时也支持USB PD电力传输协议,功率最大可为100W,此外还可支持双路Full HD以及4K UHD。第三则是解决了正反插问题。
从USB Type-C 的接口定义,可以轻松看出USB Type-C为何会有这些特性。
可以看出,USB Type-C采用了对称的方式,因此翻转后并不影响接口的布局。电源和地都有4个,这样便可支持USB PD大功率模式。CC1和CC2是两个关键引脚,其作用有如下几点:探测连接,区分正反面,区分DFP和UFP;配置 Vbus,有USB Type-C和USB PD两种模式;配置Vconn,当线缆里有芯片的时候,一个cc传输信号,一个CC变成供电Vconn;配置其他模式,如Displayport等。
TI推出业内首款集全部功能于一体的USB Type-C 和USB供电控制器,该器件集成了端口电源开关和端口数据多路复用器。TPS65982USB PD控制器是业内唯一可提供完整电源路径的集成电路,还可作为单一用途端口或双重用途端口运行,并能支持各种主机和设备电源实施方案。
“TI有三个部门涉足于USB TYPE-C相关产品、威廉希尔官方网站 及方案的工作。我们在USB相关领域已从事20余年,从负责制定规范标准到提供参考设计,以及为USB提供推广和培训等,从而确立了我们在USB威廉希尔官方网站 规范上的领先地位。”德州仪器中国区interwetten与威廉的赔率体系 产品业务拓展经理Lucas Wan表示。
莱迪思
USB Type-C电缆侦测和供电解决方案,充分发挥USB Type-C接口的功能,设备支持电缆侦测,以判断电缆方向以及接入的设备类型,支持供电通讯,以实现多方协商,如供电支持和电缆内部线路的分配。
在USB Type-C方面,莱迪思提出的新方案,第一是自适应低功耗模式;第二是符合PD2.0规范,符合USB Type-C 1.1 规范。另外,也提供API架构,莱迪思的Type-C的方案带了集成模拟切换。除了CC/PD协商以外,正反插可以做协商,还可以做高速切换。这个高速切换用USB3.1Gen1上面,或者是在视讯上的切换,包括 DP1.3 HBR2,或者是MHL 6Gbps的部分,切换最高速度可以达到6G,可以用在USB3.1Gen1,5G或者DP1.3 HBR2或者 MHL-6Gbps都适用它的切换。
恩智浦
USB Type-C完全为新兴产品设计量身定制,提供可支持“替代模式”的丰富接口功能。除了这些改进的功能,其简洁的设计和可用性,以及完全可逆的插拔操作和线 缆方向,使得USB Type-C对消费者来说使用更便捷,实现了真正的即插即用体验。
恩智浦半导体大中华区产品市场经理陈筠仪表示,恩智浦AC/DC快充解决方案在充电时变压器的温度会升高,而电压和温度的关系可以理解为一个跷跷板,提高效率就可以降低温度。NXP正是用这种理念来推动快充效率不断提升,推动产业不断进步。目前,NXP已经可以实现90%以上的效率,来帮助客户满足美国、欧盟等市场的严苛要求。
赛普拉斯Type-C至DP解决方案包含USB Billboard Device Class,可允许该适配器向不支持DP的主机传送通讯状态。采用赛普拉斯的EZ-PD CCG1 Type-C端口控制器来支持DP,作为其替代模式;而以CY7C65210 全速 USB 2.0控制器来支持USB Billboard Device Class。目前赛普拉斯Type-C至PD解决方案与Apple® MacBook®、Google Chromebook Pixel以及其他多个系统的互操作性。
赛普拉斯USB产品线副总裁Ajay Srikrishna表示:“USBType-C的市场需求正在快速增长,这将激发对适配器的强烈需求,以便与老的笔记本、显示器和其他外设产品互联。我们基于EZ-PD CCG1的Type-C至显示端口适配器解决方案完全能满足这个市场的需求。它可实现完全正反插,并附带了参考电路图、EZ-PD CCG1以及Billboard Controller Device的固件,以及用于固件更新的刷新工具。”
推出支持USB PD 3.0规范的USB Power Delivery控制器。该新型USB PD控制器不仅支持PC和智能手机,而且广泛适用于包括PC外围设备、AC适配器、投影仪、机器人及其他消费类电子产品等各种直流供电设备。
另外,瑞萨电子也将同时推出基于R9A02G011的解决方案,结合了瑞萨电子的认证协同处理器与先进的供电控制威廉希尔官方网站 ,为未来USB PD生态系统的安全性、可靠性、高效和耐用性做出贡献。
Analogix
Type-C接口在兼容性、便捷性等方面的优势被市场看好,国内也有不少手机厂商涉足于此,与之相应的USB PD充电威廉希尔官方网站 标准也得到快速发展。USB Type C PD快速充电方案最高支持100瓦功率,而且支持正反插,将有越来越多的业界厂商,采用这一快速充电方案。目前,硅谷数模有ANX7816+ANX7418 在高端机、ANX7688 在旗舰机、ANX7805+ANX7418在中端机和Mississippi-2在旗舰机上的应用方案。
硅谷数模系统部总监肖勇表示,尺寸小只是USB Type-C众多特性之一,市场上对USB Type-C更多的需求集中在可以正反插、进行高速的数据传输、电力充电以及视频数据传输,所以它具备多合一的功能,配备Type-C连接器的标准规格连 接线可通过3A电流,同时还支持超出现有USB供电能力的USB PD,可以提供最大100W 的电力。
联发科抢新一代快速充电威廉希尔官方网站 Pump Express 3.0。透过该威廉希尔官方网站 ,智慧型手机的电池从完全耗尽充到70%,只需要约20分钟,速度是目前市场上其他威廉希尔官方网站 的两倍。值得一提的是,Pump Express 3.0借用USB Type-C介面所打下的基础与经济规模,可望实现性价比更高的快速充电系统设计。Pump Express 3.0是全球第一套透过USB Type-C介面直接对手机电池充电的解决方案。该威廉希尔官方网站 会绕过手机内部的充电线路,直接将充电电流送到电池,因此可以避免手机因快速充电而发热。
联发科技无线通信事业部高级产品经理林尚毅指出,Pump Express 3.0完全兼容此前的1.0和2.0,和前两代的高压充电相比,3.0采用了低压直充方式,再加上支持双向USB通信,能达到超过96%以上的极高效率。 将手机电池从0充至70%仅需20分钟,是传统充电速度的5倍,是目前市场上竞争方案的2倍。相对于2.0,Pump Express 3.0的功耗降低达50%。
从当前的潮流来讲,高带宽、高速的传输和多种视频模式是非常重要的,而Type-C非常适合虚拟和影像传输。由于USB Type-C接口只是一种全新的接口标准,所以它仍兼容绝大多数 OEM 厂商正在运用的数据传输威廉希尔官方网站 ,无论是现有的高数据传输速率,还是快速充电。
总结:许多手机厂商仍在推广USB Type-C接口,说实话采用USB Type-C接口的旗舰其实也不少,比如小米5和乐Max Pro等等,但要真正成为主流标准,可能还有很长的路子要走。
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