标签: Vbus slew rate

USB-C自问世后除了继承以往即插即用的特性，再搭配上Windows OS所提供universal driver的加持以及额外增加的15W供电跟USB Power Delivery充电技术。综合以上优点，USB装置的普及获得了进一步的提升。但也因为USB-C的独特性，使得USB装置彼此之间的沟通比起过往来得更加复杂，无形之中也造成USB-C产品在开发设计上的难度。 相较于传统的USB接口，USB-C产品势必有更多连接上的问题需要品牌及开发商努力克服。 USB-C装置应用风险与实例分享 USB连接离不开三类产品，主机端、线缆以及设备端。在设计这三类产品时，我们需要考虑它们的讯号传输质量、电源(供电/压降/耗电)稳定性，以及主机端与装置端的正确沟通。在过往使用传统USB接头的时代，电源角色比较好进行识别，主机端跟供电端是一对，设备端跟受电端是一对。一个萝卜一个坑，由于不会搭配错，使用情境上也相对简单。 但来到了USB-C，因为引进了 DRP(Dual Role Power) 这个新概念，目前最常见的应用情境是设备端可以反向对手持式(带电池)主机端进行充电。如果支持USB Power Delivery，更可以利用大瓦数(SPR: 100W，EPR: 240)来快速充饱电池，因此厂商在电源线路上的设计考虑上务必要审慎再三。 光谈理论，或许有点难以想象，因此接下来我们将透过一个真实案例来进行补充说明，看看百佳泰是如何协助客户发现潜在问题，并且提出对应的解决方案。 案例描述 主机端为一台带USB-C接头的带电池Notebook。该USB-C接头支援USB Power Delivery & DisplayPort Alt. mode。 装置端则为一台带USB-C接头的大尺寸屏幕，该接头支持USB Power Delivery & DisplayPort Alt. mode，可以提供100W的供电。 当主机端与装置端透过USB-C cable连接后，起初以Vbus 5V沟通供电正常，用DisplayPort Alt. mode传输视讯跟音频也没问题。 可一旦供电电压超过5V，过没多久装置端就会drop自动重新识别。 自动重新识别的动作。 案例分析 根据百佳泰的分析，我们发现问题出在「Vbus从5V上升到其他大于5V的电压时，其爬升的Vbus slew rate过快，超过规定值(30 mV/us maximum)」，因此造成notebook端误判OVP，使得整个环境不停重新reset。量测数据如下图所示： 关于这项问题，虽然在USB的认证测试中最初有相关测项要求量测Vbus slew rate，但却没有针对量测方法进行明确的官方定义，也造就了各家tester厂商开始自定义量测方法，导致量测出来的数值不够准确。而在百佳泰提供协会建议后，协会统一了量测方法，目前我们可以透过以下 四个测项来验证Vbus slew rate是否符合标准 ，从而避免相关问题的发生。 ▶ PD.PS.SRC.1 Multiple Request Load Test ▶ PD.PS.SRC.2 PDO Transitions ▶ PD.PS.SNK.2 Initial Sink PDO Transitions Post PR Swap ▶ PD.PS.SNK.3 Multiple Request Load Test Post PR Swap