对比USB2.0 和3.0规范中给出的各式各样的接口,对实际应用可太不方便了,只有接口的天下统一,用户才能更方便更省钱,于是,一位天降猛男——type-C接口出现了。
Type-C是我们目前最常见的接口,因为它足够小巧且支持正反面盲插,支持音视频和充电电流最高支持5A,充电功率最大达到100W(USB PD(USB Power Delivery功率传输协议),这是要额外芯片提供的)等特点,逐渐成为主流接口。
名词解释:
DFP(Downstream Facing Port):下行端口
UFP( Upstream Facing Port):上行端口
DRP( Dual Role Port):双角色端口
Source: 通过 VBUS 或者 VCONN 供电。
Sink: 通过 VBUS 或者 VCONN 接受供电。
DRP(Dual-Role-Power): 既可以作为 Source,也可以作为 Sink。

1.接口

既然是接口,那么还是从字面意思的接口讲起,如果以后手机电脑的接口要全部统一,应该是Type-C的天下了。

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Type-C有24个引脚,4对高速差分数据线,两对兼容USB2.0的D±线,4对电源线(多吧?这就是为什么传输功率可以大的原因。),CC1,2通道(很重要,最直观的作用就是让你可以正插反插随便插。),SUB1,2是辅助通道,音视频可用得到。

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上面这个表差不多把接口引脚功能说的很清楚了,论学好英语得重要性!淦!这些全是国外定的!

注意注意!有没有看到表里面那个VCONN?????
这个是给电缆芯片eMaker供电或者有源电缆供电的!!
所以电缆为什么需要芯片???
eMaker的话,主要是因为Type-C太牛逼,导致电缆也必须跟着一起牛逼起来,但是主机怎么知道电缆有多牛逼呢?电缆必须加个芯片向PC介绍自己,一般就是在连接时VCONN供电读芯片数据,读完之后VCONN就会被移除的。
另一个呢就是有源Cable,为什么要有源Cable好呀,可以让线变长变细变轻,用户体验更好。

2.电缆

咱们常用的USB,是不是除了接口就是线,所以这个线还是很重要的。说到线直观想到什么?粗细?长短?

粗细和长短在规范种都会给出来,用表格列的整整齐齐。

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就Standard CAble来说,你支持的USB协议越“高级”,线就越短,甚至小于1m ,也太短了。不过可以用有源cable,就可以长了。

一个典型的 USB 全功能型 Type-C 型电缆外径可从 4mm 至 6mm,而一个典型的USB2.0 型 Type-C 电缆外径可从 2mm 至 4mm。一个典型的 USB Type-C 的 USB3.1 电缆外径可以从 3mm 到 5mm。

再想想,除了粗细还有什么,还要看内在啦!可不能只是金玉其外。这样包括的内容就很多了欸!比如电源的压降要小于 500mV, Gnd 上面的压降要小于250mV 。SDP 屏蔽差分线的阻抗控制在 90Ω±5Ω,单端同轴线控制在 45Ω±3Ω。 这个应该是属于电气规范了。

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电气规范

从2.0到3.0到USB4 ,数据越传越快,带宽越来越大,越快的数据就对电缆的要求越来越高,从屏蔽能力到阻抗匹配!
以前,数字电路不用考虑阻抗匹配,但是随着信号速率越来越快,不上GHz都不好意思拿出来说,所以阻抗、串扰就越来越重要啦!

再快就是射频了,射频里面的阻抗匹配,哈哈,永远的痛。

1)

包括线缆的、线缆组件的,大概就是差分阻抗、插入损耗、时延、串扰,emmmm,规范里都会给一个范围,还有测量条件。

大家可以大致康康有个印象:

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2)直流电气规范

稍微总结了一下,可以康康有个印象。

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