USB Type-C接口是USB接口的一種類型,準(zhǔn)確的說(shuō)是一種接口標(biāo)準(zhǔn)(接口類型)。USB Type-C最明顯的特點(diǎn)就是支持正反面盲插,有了這個(gè)特點(diǎn),小伙伴們?cè)僖膊挥脫?dān)心U盤老是插錯(cuò)方向了。
智能手機(jī)早期接口是通過(guò)Micro USB和Mini USB來(lái)解決數(shù)據(jù)傳輸和充電功能,而前者能夠解決本身接口壽命短、體積大等問(wèn)題,還兼容了當(dāng)時(shí)的USB1.1/2.0標(biāo)準(zhǔn)和OTG功能,因此一直沿用至今。隨著手機(jī)廠商對(duì)機(jī)身的要求越來(lái)越苛刻,機(jī)身越做越薄,而傳輸速度、充電速度要求也越來(lái)越高時(shí),似乎Micro USB已經(jīng)不是最佳的解決方案了。
于是,我們看到了近兩年來(lái)手機(jī)行業(yè)中,出現(xiàn)了一種新興的接口——USB Type-C,具備了Micro USB強(qiáng)大的兼容性同時(shí),并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和供電的統(tǒng)一,低功耗、占用面積小、傳輸和充電速度更快、以及強(qiáng)大的擴(kuò)展性為你帶來(lái)了前所未有的體驗(yàn)。
而作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者,安森美半導(dǎo)體的產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)的硬件廠商中一直備受業(yè)界關(guān)注。日前,安森美半導(dǎo)體移動(dòng)市場(chǎng)高級(jí)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程經(jīng)理李文輝先生解讀了最新的USB標(biāo)準(zhǔn)和市場(chǎng)趨勢(shì), 并分享了USB Type-C在移動(dòng)設(shè)備上的完整方案。
安森美半導(dǎo)體移動(dòng)市場(chǎng)高級(jí)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程經(jīng)理 李文輝
隨著手機(jī)移動(dòng)設(shè)備的使用率越來(lái)越頻繁,而在電池技術(shù)并沒(méi)有突破性的進(jìn)展時(shí),人們對(duì)充電的速度要求就越來(lái)越高,因此隨著技術(shù)發(fā)展,USB Type-C和Quick Charge(QC)兩種技術(shù)成為了手機(jī)設(shè)備作為快充的標(biāo)準(zhǔn)。
當(dāng)然,并不是所有的Type-C接口都支持真正的快充標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于僅僅是支持USB 2.0標(biāo)準(zhǔn)的Type-C接口來(lái)說(shuō)并不能實(shí)現(xiàn)快充。安森美半導(dǎo)體的USB Type-C解決方案通過(guò)了支持標(biāo)準(zhǔn)的USB 3.1接口的同時(shí),還支持USB-PD協(xié)議,并根據(jù)設(shè)備的用電要求進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)的電源控制器來(lái)解決。
據(jù)介紹,安森美半導(dǎo)體通過(guò)這款NCP81239 USB-PD同步升降壓控制器,能實(shí)現(xiàn)多種快充協(xié)議,包括USB-PD/QC2.0/QC3.0, 它具備四開(kāi)關(guān)單電感升降功能,適配寬輸入和寬輸出電壓范圍,并通過(guò)I2C總線設(shè)計(jì),使得調(diào)節(jié)輸出電壓變得安全可靠,通過(guò)內(nèi)置9位DAC設(shè)定內(nèi)部反饋參考電壓,同時(shí)輸出電壓范圍可以通過(guò)外部反饋進(jìn)行設(shè)定,且可以方便用I2C接口設(shè)定輸出電壓或者設(shè)定輸出電壓補(bǔ)償。
安森美半導(dǎo)體的NCP81239 具有的特色功能和完善的保護(hù)功能使其非常適合用于需要寬電壓輸入、可調(diào)電壓輸出的高可靠應(yīng)用,解決了傳統(tǒng)H橋升降壓存在調(diào)壓不方便或不可靠的問(wèn)題, 并且支持4.5-28V的輸入輸出電壓范圍。動(dòng)態(tài)可編程工作頻率從150kHz到1.2MHz,方便不同應(yīng)用場(chǎng)合下的設(shè)計(jì)。
USB PD/充電/超高速/音頻方案
安森美半導(dǎo)體提供全系列靈活的USB Type-C方案陣容,不但支持高電流充電,并且還支持10Ghz超高速數(shù)據(jù)通道,且做到業(yè)界最低功耗以及比市場(chǎng)上MCU的方案小95%的占位面積。李文輝表示,在數(shù)據(jù)傳輸方面,USB3.0和Type-C環(huán)境下傳輸速率可達(dá)到5Gbps或10Gbps,這需要單通道轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)器來(lái)減少碼間串?dāng)_,減少不想要的信號(hào)失真影響傳輸,以符合USB 3.x眼圖高度和總抖動(dòng)規(guī)范。
相比市場(chǎng)上其他同類競(jìng)品器件,安森美半導(dǎo)體一個(gè)器件可同時(shí)支持USB3.1 Gen 1(5Gbps)和Gen 2(10Gbps)的數(shù)據(jù)率,眼高增加20%,抖動(dòng)降低20%。
單通道轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)器競(jìng)爭(zhēng)器件對(duì)比
通過(guò)上圖我們發(fā)現(xiàn),其他競(jìng)爭(zhēng)器件方案僅支持5Gbps,且眼高和抖動(dòng)方面都不及安森美半導(dǎo)體。森美半導(dǎo)體在有源電纜上,還能通過(guò)增加轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)器來(lái)保證信號(hào)的強(qiáng)度和性能。
這其實(shí)要?dú)w功于FUSB340:10Gbps USB3.1超高速開(kāi)關(guān),用于5Gbps數(shù)據(jù)的USB SuperSpeed Gen1和10 Gbps數(shù)據(jù)的Gen2和可逆電纜線需要開(kāi)關(guān)的Type-C應(yīng)用中,除了提供卓越性能的各類高速數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,還具備了八大特征:
USB 3.1 (Gen 2) – 10Gbps
10GHz帶寬
VDD: 1.5V – 5.0V
2KV HBM ESD 保護(hù)
-1dB插入損耗(2.5GHz時(shí))
低有源功耗 《 12uA
低關(guān)斷功耗 《 1uA
18引腳TMLP,0.4 mm間距
?。?.0mm x 2.8mm x 0.4mm)
FUSB340超高速開(kāi)關(guān)不僅符合USB 3.1標(biāo)準(zhǔn),還比競(jìng)爭(zhēng)方案至少小40%,其不僅僅適用于手機(jī),還可以用在平板電腦、筆記本電腦所需的可正反逆插得Type-C USB 3.1連接器中。最后,李文輝還透露,目前安森美半導(dǎo)體正在開(kāi)發(fā)USB 3.1 type C連接器保護(hù)技術(shù),通過(guò)兩個(gè)安森美半導(dǎo)體ESD8704器件可用于保護(hù)超高速線路,讓我們拭目以待吧。
評(píng)論
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