usb type-c接口引脚复杂性的分析

2020-11-13

usb type-c接口引脚复杂性的分析

usb type-c接口是由USB标准化组织提出,用于解决usb接口长期以来物理接口规范不统一、电能只能单向传输等问题,属于一种通用串行总线硬件接口形式。从usb type-c接口的外观上看,虽然它的尺寸只有8.3mm×2.5mm,但它共有24个针脚,上下两端各12个,从设计难度上看type-c比type-b和type-a的难度更高,更加复杂。

usb type-c接口引脚复杂性的分析

usb type-c接口24个引脚的设计要满足支持USB 3.2、USB4和USB电源传输(PD)所需的大量电源和数据连接,并允许向后兼容USB 2.0。正是因为对type-c有着更加灵活性的要求,所以它的设计更加复杂。接口连接设备可以分为面向下游和下游的端口以及双角色端口,它们必须要同时具备提高数据传输和充电的功能。usb type-c接口的24个针脚具体包含4对TX/RX差分线,2对USB D+/D-信号,一对SBU,2个CC信号以及4个VBUS和4个地线,每个针脚都要根据使用要求进行设计,例如正常情况下会剩下2对TX/RX差分线没有作用,可将DP交替模式中的信号加载到这两对针脚中。

当usb type-c接口需连接某个设备时,还需要综合考虑该设备的使用情况,合理设计针脚。比如设计在笔记本电脑或平板电脑上的type-c接口,它既需要具备处理USB3.2和多媒体数据的功能,还要具备USB PD功能。再比如设计在液晶显示屏上的usb type-c接口,必须要具备数据高速传输功能,从而确保4K视频数据传输不掉帧和视频的高清度。

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