Ang Universal Serial Bus (USB) ay marahil ang isa sa mga pinaka-versatile na interface sa mundo.Ito ay orihinal na pinasimulan ng Intel at Microsoft at nagtatampok bilang mainit na plug at play hangga't maaari.Dahil ang pagpapakilala ng USB interface noong 1994, pagkatapos ng 26 na taon ng pag-unlad, sa pamamagitan ng USB 1.0/1.1, USB2.0, USB 3.x, sa wakas ay binuo hanggang sa kasalukuyang USB4;Tumaas din ang transmission rate mula 1.5Mbps hanggang sa pinakabagong 40Gbps.Sa kasalukuyan, hindi lamang ang mga bagong inilunsad na smart phone ang pangunahing sumusuporta sa Type-C interface, kundi pati na rin ang mga notebook computer, digital camera, smart speaker, mobile power supply at iba pang device ay nagsimulang gumamit ng TYPE-C specification USB interface, na matagumpay na naipakilala. sa larangan ng automotive.Sa halip na USB-A, ang bagong Model 3 ng Tesla ay may mga usB-C port, at ganap na na-convert ng Apple ang mga macBook at AirPods Pro nito sa purong USB Type-C port para sa paglilipat ng data at pag-charge.Bilang karagdagan, ayon sa mga kinakailangan ng eu, gagamit din ang Apple ng USB type-c na interface sa hinaharap na iPhone15, at walang duda na ang USB4 ang magiging pangunahing interface ng produkto sa hinaharap na merkado.
Mga kinakailangan para sa mga USB4 cable
Ang pinakamalaking pagbabago sa bagong USB4 ay ang pagpapakilala ng Thunderbolt protocol specification na ibinahagi ng Intel sa usb-if.Tumatakbo sa dalawahang link, ang bandwidth ay nadoble sa 40Gbps, at ang Tunneling ay sumusuporta sa maramihang data at display protocol.Kasama sa mga halimbawa ang PCI Express at DisplayPort.Bilang karagdagan, ang USB4 ay nagpapanatili ng mahusay na pagiging tugma sa pagpapakilala ng bagong pinagbabatayan na protocol, na paatras na katugma sa USB3.2/3.1/3.0/2.0, pati na rin sa Thunderbolt 3. Bilang resulta, ang USB4 ay naging pinakakomplikadong USB standard hanggang sa kasalukuyan , na nangangailangan ng mga designer na maunawaan ang mga detalye ng USB4, USB3.2, USB2.0, USB Type-C at USB Power Delivery.Bilang karagdagan, dapat na maunawaan ng mga taga-disenyo ang mga detalye ng PCI Express at DisplayPort, pati na rin ang teknolohiyang HIGH-DEFINITION content protection (HDCP) na tugma sa USB4 DisplayPort mode, at ang mga cable at connector na pamilyar sa amin ay may mas mataas na mga kinakailangan upang matugunan ang mga kinakailangan sa pagganap ng kuryente ng mga natapos na produkto ng USB4 cable.
Ang isang coaxial na bersyon ng USB4 ay lumabas nang wala saan
Sa panahon ng USB3.1 10G, maraming mga tagagawa ang nagpatibay ng istraktura ng coaxial upang matugunan ang mga kinakailangan ng pagganap ng mataas na dalas.Ang bersyon ng coaxial ay hindi inilapat sa serye ng USB dati, ang mga senaryo ng aplikasyon nito ay pangunahing Notebook, mobile phone, GPS, instrumento sa pagsukat, teknolohiya ng Bluetooth, atbp. Pangkalahatang aplikasyon ng paglalarawan ng cable ay medikal na coaxial line, teflon coaxial electronic line, Radio frequency coaxial wire, atbp, na may mga pangangailangan sa market bulk cost control, sa USB3.1 panahon ng stranding upang matugunan ang pagganap ng produkto ay mabilis na sumasakop sa merkado, ngunit sa USB4 market para sa mataas na dalas ng mga kinakailangan sa paghahatid ng higit pa at mas mahigpit, at mataas- Ang bilis ng paghahatid ay nangangailangan ng wire ay may isang malakas na anti-interference na kakayahan at electrical performance stability, Upang matiyak ang katatagan ng high frequency transmission, ang kasalukuyang mainstream USB4 ay pa rin ang pangunahing coaxial na bersyon, ang coaxial production at manufacturing process ay isang kumplikadong proseso, upang malutas ang mataas na dalas at mataas na bilis ng aplikasyon ay nangangailangan ng naaangkop na kagamitan sa produksyon at mature at matatag na proseso ng produksyon.Sa paggawa ng produkto, pagpili ng materyal, mga parameter ng proseso at kontrol ng proseso, ang mga de-koryenteng parameter ng dalubhasang mga pagsubok sa laboratoryo ay gumaganap ng isang mahalagang papel, sa buong pag-unlad ng bottleneck ng coaxial na istraktura, bilang karagdagan sa iyong (gastos sa materyal, gastos sa pagproseso) iba pa ay mabuti, ngunit ang pag-unlad ng merkado ay palaging umiikot sa kung paano makamit ang pinakamalaking presyo ng batch, ang Pares ng twist na bersyon ay palaging nasa puwang ng pananaliksik at pag-unlad ng coaxial development at pambihirang tagumpay.
Ito ay makikita mula sa istraktura ng coaxial line, mula sa loob hanggang sa labas, ayon sa pagkakabanggit: central conductor, insulating layer, outer conductive layer (metal mesh), wire skin.Ang coaxial cable ay isang composite na binubuo ng dalawang conductor.Ang gitnang kawad ng coaxial cable ay ginagamit upang magpadala ng mga signal.Ang metal shielding net ay gumaganap ng dalawang tungkulin: ang isa ay upang magbigay ng kasalukuyang loop para sa signal bilang ang karaniwang lupa, at ang isa ay upang sugpuin ang interference ng electromagnetic ingay sa signal bilang isang shielding net.Ang center wire at ang shielding network sa pagitan ng semi-foaming polypropylene insulation layer, ang pagkakabukod layer ay tumutukoy sa mga katangian ng paghahatid ng cable, at epektibong protektahan ang gitnang wire, mahal ay may mahal na dahilan.
Paparating na ang bersyon ng twisted pair ng USB4?
Habang tumatakbo ang mga electronic circuit sa mas mataas na frequency, nagiging mas mahirap na master ang mga katangiang elektrikal ng mga electronic component.Kapag ang laki ng bahagi o ang buong sukat ng circuit kumpara sa wavelength ng operating frequency ay mas malaki kaysa sa isa, ang circuit inductance capacitance value, o mga bahagi ay ang parasitic effect ng materyal na mga katangian at iba pa, kahit na ginagamit namin ang wire pair structure, Ang pangunahing dalas ng mga parameter ng pagsubok ay hindi maaaring matugunan ang mga kinakailangan ng mga customer, at nababaluktot kaysa sa panlahat na ehe na bersyon ng istraktura at ang diameter nito ay malayo, Bakit hindi ko mailapat ang pares ng USB sa mga batch?Sa pangkalahatan, mas mataas ang dalas ng paggamit ng cable, mas maikli ang wavelength ng signal, at mas maliit ang skew pitch, mas maganda ang epekto ng balanse.Gayunpaman, ang masyadong maliit na splicing pitch ay magdadala ng mababang production efficiency at sprain ng insulated core wire.Ang pitch ng pares ng linya ay napakaliit, ang bilang ng torsion ay marami, at ang torsion stress sa seksyon ay seryosong puro, na nagreresulta sa malubhang pagpapapangit at pagkasira ng layer ng pagkakabukod, at sa wakas ay nagiging sanhi ng pagbaluktot ng electromagnetic field, na nakakaapekto sa ilang electrical indicator tulad ng SRL value at attenuation.Kapag umiiral ang insulation eccentricity, ang distansya sa pagitan ng mga conductor ay nagbabago nang pana-panahon dahil sa rebolusyon at pag-ikot ng insulating solong linya, na nagdudulot ng pana-panahong pagbabagu-bago ng impedance.Medyo mahaba ang fluctuation period.Sa high frequency transmission, ang mabagal na pagbabagong ito ay maaaring makita ng mga electromagnetic wave at makakaapekto sa return loss value.Ang bersyon ng pares ng USB4 ay hindi magagamit sa mga batch.
Hindi sa lupa, ngunit hindi nais na gamitin ang iyong kamatayan coaxial, kaya ang mga tao ay nagsimulang i-verify ang pagkakaiba USB4 shielding paraan upang gawin ang produkto, upang pigain ang pinakamalaking disbentaha ay madaling baluktot konduktor, at ang pagkakaiba sa parallel packet direkta para sa araling-bahay, maiwasan ang conductor sprain, tulad ng alam nating lahat, kasalukuyang GINAGAMIT ang pagkakaiba ng SAS, SFP + atbp ay ginagamit sa high speed line, Sapat na upang ipakita na ang pagganap nito ay dapat na mas mataas kaysa sa stranded na bersyon, isang mahalagang papel ng mataas na dalas ng linya ng data ay upang magpadala ng mga signal ng data, ngunit kapag ginamit namin ito sa paligid ay maaaring lumitaw ang lahat ng uri ng magulo na impormasyon ng interference.Pag-isipan natin kung ang mga interference signal na ito ay pumapasok sa panloob na konduktor ng linya ng data at ipapatong sa orihinal na ipinadalang signal, posible bang makagambala o baguhin ang orihinal na ipinadalang signal, kaya nagdudulot ng kapaki-pakinabang na pagkawala ng signal o mga problema?At ang pagkakaiba ng layer ng aluminum foil ay ang paglipat ng impormasyon sa amin upang gampanan ang papel na ginagampanan ng isang proteksiyon at kalasag, na ginagamit upang mabawasan ang pagkagambala ng mga labas ng independiyenteng mga signal para sa paghahatid, ang pangunahing pakete ng belt material at aluminum foil pull ay ang paggamit ng aluminum foil sealing at shielding , one-sided o two-sided coating sa plastic film, lu: su composite foil na ginagamit bilang shield ng cable.Ang cable foil ay nangangailangan ng mas kaunting langis sa ibabaw, walang mga butas at mataas na mekanikal na katangian.Ang proseso ng pagbabalot ay upang tipunin ang dalawang insulated core wire at ground wire na magkasama sa pamamagitan ng wrapping machine.Kasabay nito, ang isang layer ng aluminum foil at isang layer ng self-adhesive polyester tape sa panlabas na tinapay ay ginagamit upang protektahan ang wire pair at patatagin ang istraktura ng wrapping core wires.Ang prosesong ito ay may mahalagang epekto sa wire property, kasama ang impedance, delay difference, attenuation, dahil ito ay dapat gumawa ng mahigpit ayon sa kinakailangan ng craft, magsagawa ng pagsubok sa electric property, upang matiyak na ang wrap core wire ay naaayon sa kinakailangan.Siyempre, hindi lahat ng linya ng data ay may dalawang layer ng shielding.Ang ilan ay may maraming mga layer, ang ilan ay may isang layer lamang, o wala sa lahat.Ang Shielding ay isang metal na paghihiwalay sa pagitan ng dalawang spatial na rehiyon upang kontrolin ang induction at radiation ng mga electric, magnetic at electromagnetic wave mula sa isang rehiyon patungo sa isa pa.Upang maging partikular, ang conductor core ay napapalibutan ng isang shielding body upang maiwasan ang mga ito na maapektuhan ng panlabas na electromagnetic field/interference signal, at upang maiwasan ang interference na electromagnetic field/signal na kumalat palabas.USB differential pair high frequency signal testing ay maihahambing sa coaxial, differential pair USB4 cable ay paparating na.
Oras ng post: Ago-16-2022
