看了Type-C那些闪亮点,厂商们都不淡定了
0 2022-11-22

  引言:如今USB 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 标准的推出,苹果Mac Book的惊艳亮相,让人们意识到USB 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。

  

  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。

  “有三个部门涉足于USB TYPE-C相关产品、技术及方案的工作。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技术规范上的领先地位。”德州仪器中国区模拟产品业务拓展经理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。

  Cypress

  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。”

  瑞萨电子

  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技术,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充电技术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

  联发科抢新一代快速充电技术Pump Express 3.0。透过该技术,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技术的两倍。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。该技术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技术,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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