Panimula sa Type-C Connectors
USB Type-Cay lumitaw bilang isang nangingibabaw na manlalaro sa merkado salamat sa mga bentahe ng connector nito at ngayon ay nasa bingit ng pag-abot sa tuktok. Ang aplikasyon nito sa iba't ibang larangan ay hindi mapigilan. Ang MacBook ng Apple ay ginawang makilala ng mga tao ang kaginhawahan ng USB Type-C interface at inihayag din ang trend ng pag-unlad ng mga hinaharap na device. Sa mga susunod na araw, parami nang parami ang mga USB Type-C device na ilulunsad. Walang alinlangan, ang interface ng USB Type-C ay unti-unting magiging laganap at mangingibabaw sa merkado sa susunod na ilang taon. Bukod dito, sa mga mobile device gaya ng mga telepono at tablet, mayroon itong ilang feature na nagbibigay-daan sa mas mabilis na pag-charge, mas mataas na bilis ng paglipat ng data, at suporta para sa display output. Ito ay mas angkop bilang isang output interface para sa mga mobile device. Pinakamahalaga, may matinding pangangailangan para sa isang unibersal na interface upang mapahusay ang pagkakakonekta sa pagitan ng iba't ibang device. Ang mga tampok na ito ay maaaring gumawa ng Type-C interface na maging tunay na pinag-isang interface ng hinaharap, hindi lamang sa mga field ng application na nakikita mo!
Kung idinisenyo alinsunod sa mga pamantayan sa industriya ng USB Association, ang USB Type-C connector ay tiyak na sunod sa moda, manipis, at compact, na angkop para sa mga mobile device. Kasabay nito, kailangan nitong matugunan ang mga kinakailangan ng mataas na lakas ng asosasyon at maging angkop para sa iba't ibang mga pang-industriya na aplikasyon. Ang USB Type-C connector ay nagbibigay ng reversible plug interface; ang socket ay maaaring ipasok mula sa anumang direksyon, pagkamit ng madali at maaasahang koneksyon. Kailangan ding suportahan ng connector na ito ang maraming iba't ibang protocol at maaaring backward compatible sa HDMI, VGA, DisplayPort, at iba pang mga uri ng koneksyon mula sa isang C-type na USB port sa pamamagitan ng mga adapter. Upang matugunan ang pagganap sa electromagnetic interference (EMI) at iba pang malupit na kapaligiran, kailangan ng higit pang pagsasaalang-alang sa disenyo. Inirerekomenda na ang mga tagagawa ay pumili ng mga supplier ng connector na may TID certification upang maiwasan ang mga problema sa mga terminal application!
AngUSB Type-C 3.1Ang interface ay may anim na pangunahing pakinabang:
1) Buong functionality: Sinusuportahan nito ang data, audio, video, at pag-charge nang sabay-sabay, na naglalagay ng pundasyon para sa high-speed data, digital audio, high-definition na video, mabilis na pag-charge, at pagbabahagi ng multi-device. Maaaring palitan ng isang cable ang maraming cable na ginamit noon.
2) Reversible insertion: Katulad ng Apple Lightning interface, ang harap at likod ng port ay pareho, na sumusuporta sa reversible insertion.
3) Bidirectional transmission: Maaaring ipadala ang data at kapangyarihan sa parehong direksyon.
4) Paatras na compatibility: Sa pamamagitan ng mga adapter, maaari itong maging compatible sa USB Type-A, Micro-B, at iba pang mga interface.
5) Maliit na sukat: Ang laki ng interface ay 8.3mm x 2.5mm, humigit-kumulang isang-katlo ang laki ng isang USB-A na interface.
6) Mataas na bilis: Tugma saUSB 3.1protocol, maaari nitong suportahan ang hanggang 10Gb/s na paghahatid ng data, gaya ngUSB C 10GbpsatUSB 3.1 Gen 2pamantayan, pagkamit ng napakabilis na paghahatid.
Mga Tagubilin sa Komunikasyon ng USB PD
Ang USB - Power Delivery (USB PD) ay isang detalye ng protocol na nagbibigay-daan sa sabay-sabay na paghahatid ng hanggang 100W ng kapangyarihan at komunikasyon ng data sa isang cable; Ang USB Type-C ay isang ganap na bagong detalye para sa isang USB connector na maaaring suportahan ang isang serye ng mga bagong pamantayan gaya ng USB 3.1 (Gen1 at Gen2), Display Port, at USB PD; ang default na maximum na sinusuportahang boltahe at kasalukuyang para sa USB Type-C port ay 5V 3A; kung ang USB PD ay ipinatupad sa isang USB Type-C port, maaari nitong suportahan ang 240W power na tinukoy sa detalye ng USB PD, samakatuwid, ang pagkakaroon ng USB Type-C port ay hindi nangangahulugang sinusuportahan nito ang USB PD; Ang USB PD ay tila isang protocol lamang para sa paghahatid at pamamahala ng kuryente, ngunit sa katunayan, maaari nitong baguhin ang mga tungkulin ng port, makipag-ugnayan sa mga aktibong cable, payagan ang DFP na maging power supply device at marami pang advanced na function. Samakatuwid, ang mga device na sumusuporta sa PD ay dapat gumamit ng CC Logic chips (E-Mark chips), halimbawa, gamit ang a5A 100W USB C Cablemakakamit ang mahusay na supply ng kuryente.
USB Type-C VBUS Kasalukuyang Detection at Paggamit
Nagdagdag ang USB Type-C ng mga kasalukuyang function ng pag-detect at paggamit. Tatlong bagong kasalukuyang mode ang ipinakilala: ang default na USB power mode (500mA/900mA), 1.5A, at 3.0A. Ang tatlong kasalukuyang mga mode na ito ay ipinadala at nakita sa pamamagitan ng mga CC pin. Para sa mga DFP na nangangailangan ng kasalukuyang kakayahan sa pag-broadcast ng output, iba't ibang halaga ng CC pull-up resistors Rp ang kailangan para makamit ito. Para sa mga UFP, kailangang matukoy ang halaga ng boltahe sa CC pin upang makuha ang kasalukuyang kakayahan ng output ng ibang DFP.
Pamamahala at Detection ng DFP-to-UFP at VBUS
Ang DFP ay isang USB Type-C port na matatagpuan sa host o hub, na nakakonekta sa device. Ang UFP ay isang USB Type-C port na matatagpuan sa device o hub, na konektado sa DFP ng host o hub. Ang DRP ay isang USB Type-C port na maaaring gumana bilang DFP o UFP. Lumilipat ang DRP sa pagitan ng DFP at UFP tuwing 50ms sa standby mode. Kapag lumipat sa DFP, dapat mayroong isang resistor Rp na humihila pataas sa VBUS o isang kasalukuyang source output sa CC pin. Kapag lumipat sa UFP, dapat mayroong isang risistor Rd na bumababa sa GND sa CC pin. Ang paglipat na pagkilos na ito ay dapat kumpletuhin ng CC Logic chip.
Maaari lang maging output ang VBUS kapag nakita ng DFP ang pagpasok ng UFP. Kapag naalis na ang UFP, dapat i-off ang VBUS. Ang operasyong ito ay dapat kumpletuhin ng CC Logic chip.
Tandaan: Ang nabanggit na DRP ay iba sa USB-PD DRP. Ang USB-PD DRP ay tumutukoy sa mga power port na gumaganap bilang Power Source (provider) at Sink (consumer), halimbawa, ang USB Type-C port sa isang laptop ay sumusuporta sa USB-PD DRP, na maaaring kumilos bilang Power Source (kapag kumokonekta sa isang USB drive o mobile phone) o Sink (kapag kumokonekta sa isang monitor o power adapter).
Konsepto ng DRP, konsepto ng DFP, konsepto ng UFP
Ang paghahatid ng data ay pangunahing binubuo ng dalawang hanay ng mga differential signal, TX/RX. Ang CC1 at CC2 ay dalawang key pin na may maraming function:
Ang pagtukoy ng mga koneksyon, pagkilala sa pagitan ng harap at likod na mga gilid, pagkilala sa pagitan ng DFP at UFP, na siyang master-slave na configuration para sa Vbus, mayroong dalawang uri ng USB Type-C at USB Power Delivery.
Pag-configure ng Vconn. Kapag may chip sa cable, ang isang CC ay nagpapadala ng signal, at ang isa pang CC ay nagiging power supply na Vconn. Ang pag-configure ng iba pang mga mode, gaya ng kapag nagkokonekta ng mga audio accessory, DP, PCIE, mayroong apat na power at ground lines para sa bawat isa, DRP (Dual Role Port): dual-role port, DRP ay maaaring gamitin bilang DFP (Host), UFP (Device), o dynamic na lumipat sa pagitan ng DFP at UFP. Ang isang tipikal na DRP device ay isang computer (ang computer ay maaaring kumilos bilang isang USB host o isang device na sisingilin (ang bagong MacBook Air ng Apple)), isang mobile phone na may OTG function (ang mobile phone ay maaaring kumilos bilang isang device na sisingilin at magbasa ng data, o bilang isang host upang magbigay ng kapangyarihan o magbasa ng data mula sa isang USB drive), isang power bank (maaaring gawin ang pag-discharge at pag-charge sa pamamagitan ng isang USB Type-C, iyon ay, at ang USB Type-C na ito ay maaaring mag-discharge).
Ang karaniwang paraan ng pagpapatupad ng host-client (DFP-UFP) ng USB Type-C
Konsepto ng CCpin
CC (Configuration Channel): Configuration Channel, ito ay isang bagong idinagdag na key channel sa USB Type-C. Kasama sa mga function nito ang pag-detect ng mga koneksyon sa USB, pag-detect ng tamang direksyon ng pagpapasok, pagtatatag at pamamahala ng koneksyon sa pagitan ng mga USB device at VBUS, atbp.
Mayroong itaas na pull-up na risistor Rp sa CC pin ng DFP, at isang mas mababang pull-down na risistor Rd sa UFP. Kapag hindi nakakonekta, ang VBUS ng DFP ay walang output. Pagkatapos ng koneksyon, nakakonekta ang CC pin, at makikita ng CC pin ng DFP ang pull-down resistor Rd ng UFP, na nagpapahiwatig na ginawa ang koneksyon. Pagkatapos, bubuksan ng DFP ang Vbus power switch at output power sa UFP. Aling CC pin (CC1, CC2) ang nakakakita ng pull-down na risistor ang tumutukoy sa direksyon ng pagpasok ng interface, at pinapalitan din ang RX/TX. Ang resistance Rd = 5.1k, at ang resistance Rp ay isang hindi tiyak na halaga. Ayon sa nakaraang diagram, makikita na mayroong ilang mga mode ng power supply para sa USB Type-C. Paano makilala ang mga ito? Ito ay batay sa halaga ng Rp. Ang boltahe na nakita ng CC pin ay iba kapag ang halaga ng Rp ay iba, at pagkatapos ay kontrolin ang DFP dulo upang i-execute kung aling power supply mode. Dapat tandaan na ang dalawang CC pin na iginuhit sa figure sa itaas ay talagang isang linya lamang ng CC sa cable na walang chip.
Oras ng post: Nob-03-2025
