微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 硬件设计 > 硬件工程师文库 > 2016或将迎来USB Type-C应用大爆发

2016或将迎来USB Type-C应用大爆发

时间:02-21 来源:新电子 点击:

  USB Type-C将带来更快速与便利的传输体验,并有望一统过去纷杂的高速传输介面,因此备受众家厂商看好。随着晶片商陆续克服USB Type-C缆线与讯号干扰等设计挑战后,USB Type-C应用可望在2016年全面出笼。

  USB Type-C应用商机将全面引爆。新一代USB Type-C连接器因具备正反面皆可插拔的特性,且能在同一条USB缆线上实现数据、影音与电力传输,发展前景备受看好。近期苹果、Google、微软及 小米等品牌厂接连推出搭载USB Type-C接口的智慧型手机、平板与笔记型电脑,更将此技术之发展热潮推向高峰。

  据了解,USB Type-C是一种新的接口规格,正确名称为"USB Type-C"或"USB-C",其相容于DisplayPort、MHL与Thunderbolt 3等高速影音传输介面,并可选择性加入支援USB 3.1 Gen 1(5Gbit/s)和USB 3.1 Gen 2(10Gbit/s)、USB PD(充电功率达100瓦,20V/5A)及替代模式(Alternate Mode)等功能。

  由于USB Type-C功能组合与充电模式多样,因而容易发生线缆与终端装置规格不匹配的情形,亦促使电子标记(E-marker)芯片角色日益突显。

  强化线缆安全性 E-marker晶片扮要角

  

  图1 威锋海外新事业发展部经理Terrance Shih指出,USB-C较适合搭载于行动装置,其不见得会取代USB Type-A或USB Type-B的产品。

  USB Type-C气势如虹,众家厂商为抢搭此波商机纷纷投入开发,然而,不见得每一条USB Type-C线缆都能进行高功率充电,因此消费者一旦使用错误规格的线缆充电,恐将促使装置无法顺利运作,严重时更将导致线缆烧毁,为防止上述情形发生, 便须导入E-marker晶片,藉以大幅增进安全性。

  威锋海外新事业发展部经理Terrance Shih(图1)表示,USB Type-C搭载PD后,可组合成多种充电模式,同时由于市场上USB Type-C线缆规格众多,消费者若未审慎分辨并选用适合自家装置规格的线缆,将容易导致使用体验不佳,甚至造成装置损坏,而E-marker晶片可详细 记录线缆功能与规格,并将相关资料传递给USB Type-C应用装置,以确保装置与线缆间能顺利运作,提升产品品质与安全性。

  Shih 进一步指出,尽管USB-IF协会对USB Type-C线缆与充电规格有明确定义,但有些线缆制造商并未真正深入了解,因而制造出错误规格的线缆,导致消费者无法使用。另一种情形,则是消费者购买 的线缆虽然符合充电规格,但因与装置本身规格定义不匹配而无法正常运作。

  为了解决上述的困扰,USB Type-C线缆必须搭载E-marker。因为E-marker会预先烧入各式线缆规格、电流承载大小等资料,故终端装置能藉由该晶片来得知线缆能提供何种充电模式,藉以达到防护效果。

  有 鉴于E-marker对USB Type-C应用发展的重要性,威锋很早就展开相关晶片布局,并于2015年中量产第一代E-marker晶片,至今已出货约一百二十万颗;而该公司近日 发布的第二代E-Marker产品,尺寸进一步缩小,可提供DFN10 3×3毫米与DFN8 3×2毫米两种封装尺寸,已取得USB-IF协会认证,预计于2016年第一季导入量产。

  除了线缆设计须谨慎小心之外,由于USB Type-C的传输速度一举从5Gbit/s跃升至10Gbit/s,亦将面临诸多讯号干扰的问题。

  

  图2 祥硕产品中心资深经理张钦俞观察,未来应用朝轻薄美观发展,因此在USB插孔有限的情况下,提升数据传输频宽有其必要性。

  实现10Gbit/s传输率 讯号干扰为首要挑战

  祥 硕产品中心资深经理张钦俞(图2)表示,USB Type-C欲统一众多介面,来提供更佳的资料、影音与电力传输。在资料传输上,其传输速度增进至10Gbit/s、提升资料编码/解码效率,以及支援 Multiple-IN,同时也增进影音串流频宽,使其可传输更高解析度、即时且不会断讯的影音,并提升充电功率最大到100W。

  张钦俞 指出,从Apple、Google发表的产品能观察到终端应用朝向美观、轻薄短小、简易操作与统一介面的趋势迈进,因此未来USB插槽将可能只剩下一个孔 或两个孔可供使用,然而,在插孔有限的情形下,使用者却有诸多应用必须执行,因此传输的频宽便显得更为重要,故传输频宽也不断扩大,譬如USB Type-C便可支援最高达10Gbit/s的传输频宽。

  张钦俞认为,尽管USB Type-C能提供众多优势,但也面临讯号干扰挑战。过去从USB 2.0(480Mbit/s)迈向USB 3.0(5Gbit/s)时,便曾遭遇讯号干扰的问题,而现今USB Type-C从5Gbit/s攀升至10Gbit/s,其资料传输量变得更大,加上使用者的终端应用来源多元及系统连结复杂,在在皆使讯号干扰的挑战更为 加剧。

张钦俞补充,虽然讯号干扰会成为USB 3.1的设计挑战,但此挑战并非无法克服,

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top