1.USB Type-C 和 PD 很復(fù)雜

 

使用可插入電源或設(shè)備的通用聯(lián)接器時，協(xié)商哪個設(shè)備為哪個設(shè)備供電似乎使產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員和消費(fèi)者生畏。但是，產(chǎn)品的復(fù)雜性可以根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)者的需要而有所不同。對于僅支持Type-C 的設(shè)備，一個集成電路(IC)即可用于執(zhí)行此協(xié)商和聯(lián)接。對于更為復(fù)雜的特性，可以實(shí)施供電協(xié)議（PD）。要實(shí)現(xiàn) USB-C PD 合規(guī)性，必須遵循一系列嚴(yán)格的準(zhǔn)則。產(chǎn)品認(rèn)證之前必須接受 USB-IF 監(jiān)管委員會的審核。使用認(rèn)證IC供應(yīng)商的固件可簡化方案設(shè)計(jì)。

 

2.USB Type-C 和 PD 很貴

 

為了檢測、連接和協(xié)商通信，從 USB 2.0 轉(zhuǎn)向USB-C 好像比較昂貴。對于基本 USB-C 功能，可以使用狀態(tài)機(jī)控制器。市場的這種控制器價格不到 20 美分。這會最大程度減小成本、功耗和 PCB 空間。另外，隨著 USB-C 的廣泛采用，控制器IC的價格也在下降，且它們變得越來越高能效。隨著 USB-C 的普及，實(shí)施的價格在下降。在系統(tǒng)中包含USB-C插座和控制器的費(fèi)用不到20美分。

 

3.所有 Type-C 端口的功能都相同

 

盡管是通用的聯(lián)接器，但 USB-C 端口的實(shí)際特性卻可能存在很大差異。旅行適配器的端口僅對設(shè)備充電，可穿戴設(shè)備端口通常僅接受充電。筆記本電腦等雙角色設(shè)備的端口既可充電也可接受充電。標(biāo)準(zhǔn) Type-C 端口的功率等級限值為 15W。而如果實(shí)施了 PD 協(xié)議，則可以高達(dá) 100W。此外，某些端口的數(shù)據(jù)通信可高達(dá) USB Super Speed Gen 2 10Gbps 的速度。其他特性還可能包括顯示端口或支持Thunderbolt。

 

4.所有 Type-C 電纜都是相同的

 

雖然所有 USB-C 電纜具有相同的針腳排列并且可以插入任何 USB-C 端口，但并不一定意味著它們的電氣特性和特征都相同。標(biāo)準(zhǔn)電纜的額定電流3A，長度不到 4 米。短于 2 米或需要支持3-5A的電纜需要一個電子標(biāo)記IC，即 e-marker。電纜還可能具有“全功能”，例如，支持達(dá)4K高清視頻。如上所述，全功能電纜實(shí)際上可能具有更多電線，可以實(shí)現(xiàn)附加帶寬。Type-C 規(guī)格使得設(shè)計(jì)人員能夠僅使用其端口所需的特性，從而降低復(fù)雜度和成本。隨著市場的成熟，越來越多的方案已針對給定的市場需求進(jìn)行了優(yōu)化。

 

5.USB Type-C是需要購買的另一種電纜

 

雖然 USB-C 電纜比較獨(dú)特，但USB-C 外形的采用率高，USB-C 電纜也越來越常見。其趨勢在于，這種電纜最終將成為消費(fèi)者唯一需要的電纜。如果可以使用同樣的電纜從任何充電器對 PC 進(jìn)行充電，對電話和任何穿戴設(shè)備進(jìn)行充電，消費(fèi)者所需的電纜數(shù)量最終將減少。

 

6.Type-C 電纜只是不同于Type-A和Type-B的一種接口

 

使用 PD 的 Type-C 在電源和數(shù)據(jù)速率方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于Type-A和Type-B。雖然Type-A和Type-B BC 1.2 的功率能力已發(fā)展到最高 7.5W，但 USB-C PD 可將功率協(xié)商至最高 100W。USB SS Gen 1 的最大數(shù)據(jù)速率為 5Gbps，而 Gen 2 最大速率達(dá) 10Gbps。最近的更新還支持同時使用 Tx 和 Rx 線路，進(jìn)一步將有效數(shù)據(jù)速率提高一倍。

 

7.Type-C 電纜僅用于數(shù)據(jù)和為小型電子產(chǎn)品充電

 

USB-C 當(dāng)然是通用型的，不但可以為電話和小型穿戴設(shè)備供電，而且可以為 PC、家用電器，甚至功率額定值在 100W 以內(nèi)的工業(yè)設(shè)備供電。

 

8.我仍然需要 3.5mm 插孔來聽音樂

 

這不是問題。USB-C 支持基于聯(lián)接器獲取音頻。USB-C 電纜具有專用 D+/D- 引腳來支持音頻信號。SBU 引腳還可用于麥克風(fēng)和接地信號。某些耳機(jī)制造商正在研發(fā)使用 USB-C 聯(lián)接器的耳機(jī)，很多制造商則在研發(fā)轉(zhuǎn)換適配器(dongle)。加密狗(dongle)是小型適配器，一端為 3.5mm 插孔，另一端為 USB-C，支持消費(fèi)者繼續(xù)用自已喜歡的3.5mm 耳機(jī)。雖然由于安裝了dongle可能使聲音質(zhì)量下降，但許多消費(fèi)者選擇了這種便宜的選擇，而不是立即更換耳機(jī)。

 

9.USB-C 不再支持模擬音頻

 

很多人認(rèn)為如果通過 USB-C傳輸，所有音頻必須是數(shù)字的。實(shí)際并非如此。很多電子平臺設(shè)計(jì)人員都會繼續(xù)使用模擬音頻，USB 規(guī)范中有一個條款規(guī)定，如果系統(tǒng)使用模擬音頻，則必須也支持?jǐn)?shù)字音頻。

 

10.我不能同時充電和聽音樂

 

雖然 USB-C 功能非常多樣，可以充電、傳輸數(shù)據(jù)、聽音頻，但某些人仍然覺得不好用，因?yàn)槠湓O(shè)備只有一個端口。最初的假設(shè)是 USB-C 端口一次只能支持一個功能。然而，USB-C 規(guī)范規(guī)定，允許同時在同一個端口上完成多種功能。USB-C 規(guī)范為此規(guī)定了允許配件支持。消費(fèi)者可以購買帶 USB-C 輸入和多個輸出的dongle來實(shí)現(xiàn)同時充電、傳輸數(shù)據(jù)和聽音頻。

 

11.基于 USB 端口的視頻質(zhì)量太差

 

實(shí)際并非如此。USB-C 特性當(dāng)然優(yōu)于USB 2.0特性。USB-C 規(guī)范含“交替模式”。這些功能擴(kuò)展支持非標(biāo)準(zhǔn)的 USB 協(xié)議，如顯示端口和 Thunderbolt經(jīng)由 USB-C 聯(lián)接器傳輸。USB-C 基于超級速度引腳支持達(dá) 4K 高清視頻。USB-C 聯(lián)接器真正將領(lǐng)先行業(yè)的電力、數(shù)據(jù)、視頻和音頻協(xié)議組合在了一個時髦、靈活的外形中。

 

圖1：USB-C的外形比HDMI和USB 3小得多。  雖然尺寸與Lighting相當(dāng)，但USB-C將是通用的，連接器兩端相同。

 

雖然尺寸與Lighting相當(dāng)，但USB-C將是通用的，連接器兩端相同。

 

 

圖2：USB-C支持達(dá)10Gbps的數(shù)據(jù)速率。 USB-C PD支持高達(dá)100W充電功率，遠(yuǎn)超舊標(biāo)準(zhǔn)。

 

關(guān)于安森美半導(dǎo)體

 

安森美半導(dǎo)體（ON Semiconductor，美國納斯達(dá)克上市代號：ON）致力于推動高能效電子的創(chuàng)新，使客戶能夠減少全球的能源使用。安森美半導(dǎo)體領(lǐng)先于供應(yīng)基于半導(dǎo)體的方案，提供全面的高能效電源管理、模擬、傳感器、邏輯、時序、互通互聯(lián)、分立、系統(tǒng)單芯片（SoC）及定制器件陣容。公司的產(chǎn)品幫助工程師解決他們在汽車、通信、計(jì)算機(jī)、消費(fèi)電子、工業(yè)、醫(yī)療、航空及國防應(yīng)用的獨(dú)特設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。公司運(yùn)營敏銳、可靠、世界一流的供應(yīng)鏈及品質(zhì)項(xiàng)目，一套強(qiáng)有力的守法和道德規(guī)范計(jì)劃，及在北美、歐洲和亞太地區(qū)之關(guān)鍵市場運(yùn)營包括制造廠、銷售辦事處及設(shè)計(jì)中心在內(nèi)的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。更多信息請?jiān)L問http://www.onsemi.cn。

 

 

推薦閱讀：