Enfòmasyon sou pwodwi yo

USB tip-C PIN siyal ak PCB layout ak fil elektrik

2022-01-04

USB tip-C PIN siyal ak PCB layout ak fil elektrik

Ki pi pwofesyonèl ak detaye ype-c PCB teknoloji pataje

Usb-type-c se yon estanda relativman nouvo, bay transmisyon done gwo vitès ki rive jiska 10Gb / s ak pouvwa ki rive jiska 100W. Li ka fè usb-c yon estanda koneksyon vrèman inivèsèl pou aparèy modèn.

Gen twa fonksyon prensipal:

â— li gen yon koòdone koneksyon revèsib. Koòdone a fèt pou ploge a ka vire parapò ak priz la.
â— li sipòte USB 2.0, USB 3.0 ak USB 3.1 Gen 2 estanda. Anplis de sa, li ka sipòte pwotokòl twazyèm pati tankou DisplayPort ak HDMI nan yon mòd operasyon ki rele mòd altène.
â— li pèmèt ekipman an negosye epi chwazi koule pouvwa ki apwopriye nan koòdone a.
Konektè siyal USB tip-C a gen 24 broch. Montre broch yo nan priz USB tip-C ak ploge.
USB 2.0 diferans pè, D + ak d-pin yo se pè diferans pou koneksyon USB 2.0. Gen de D + broch ak de d-pin nan priz la. Sepandan, broch sa yo konekte youn ak lòt, epi aktyèlman se sèlman yon sèl USB 2.0 done diferans ki disponib. Konsepsyon redondant se sèlman bay konektè flippable.
Pouvwa ak broch tè
VBUS ak GND broch yo se chemen retounen pou pouvwa ak siyal yo. Defo VBUS vòltaj la se 5 V, men estanda a pèmèt aparèy pou negosye ak chwazi vòltaj VBUS olye de valè defo. Transmisyon pouvwa pèmèt VBUS gen vòltaj jiska 20 v. Kouran maksimòm lan ka ogmante tou a 5A. Se poutèt sa, USB tip-C a ka bay yon maksimòm pouvwa 100 W.
Koule gwo pouvwa ka itil lè w ap chaje gwo aparèy nan òdinatè kaye. Figi 3 montre yon egzanp Richtek kote yo itilize konvètisè Buck Boost pou jenere vòltaj ki apwopriye pou laptop la. Teknoloji transmisyon pouvwa fè USB tip-C pi jeneral pase ansyen estanda a paske li adapte nivo pouvwa a ak bezwen chaj la. Ou ka itilize menm kab la pou chaje smartphone ou ak laptop ou.
RX ak TX broch
Gen de seri pè diferans Rx ak de seri pè diferans TX.
Youn nan de pè RX ak pè TX ka itilize pou pwotokòl USB 3.0 / USB 3.1. Depi konektè a revèsib, multiplexeur a bezwen reroute done yo sou pè diferans lan kòrèkteman atravè kab la.
Remake byen ke pò USB tip-C a ka sipòte estanda USB 3.0 / 3.1, men seri karakteristik minimòm USB tip-C pa gen ladan USB 3.0 / 3.1. Nan ka sa a, USB 3.0 / 3.1 koneksyon an pa sèvi ak pè Rx / TX epi yo ka itilize pa lòt fonksyon USB tip-C, tankou mòd sibstiti ak pwotokòl ekipman pou pouvwa USB. Fonksyon an ka menm pran avantaj de tout pè diferans ki disponib Rx / TX.
Broch CC1 ak CC2
PIN la se yon PIN konfigirasyon chanèl ki fè anpil fonksyon, tankou koneksyon kab ak deteksyon retire, deteksyon direksyon priz / ploge, ak emisyon aktyèl la. Broch sa yo ka itilize tou pou kominikasyon ki nesesè pa livrezon pouvwa ak mòd altène. Ki jan broch CC1 ak CC2 montre direksyon priz / ploge. DFP la vle di Pò ki fè fas a en, ki aji kòm lame oswa ekipman pou pouvwa nan transmisyon done. UFP la vle di pò fè fas a en, ki se yon aparèy ki konekte ak lame a oswa konsomatè pouvwa.
DFP rale moute CC1 ak CC2 broch atravè rezistans RP, men UFP rale yo desann nan Rd. Si pa gen okenn kab konekte, sous la wè yon lojik wo nivo nan broch CC1 ak CC2. Konekte USB tip-C kab kreye yon chemen aktyèl soti nan yon ekipman pou pouvwa 5V nan tè. Depi gen yon sèl liy CC nan kab USB tip-C a, se sèlman yon sèl chemen aktyèl ki fòme. PIN CC1 nan DFP konekte ak PIN CC1 nan UFP. Se poutèt sa, vòltaj la nan DFP CC1 PIN pi ba pase 5 V, men DFP CC2 PIN se toujou nan lojik wo nivo. Se poutèt sa, kontwole vòltaj la sou broch DFP CC1 ak CC2 ka detèmine koneksyon an kab ak direksyon li. Anplis de direksyon kab la, chemen RP Rd la tou itilize kòm yon mwayen pou transmèt enfòmasyon sou kapasite aktyèl la. Pou rezon sa a, konsomasyon pouvwa a (UFP) kontwole vòltaj la sou liy CC la. Lè vòltaj la sou liy CC la gen valè ki pi ba li yo (apeprè 0.41 V), sous la ka bay 500 mA ak 900 Ma default USB pouvwa pou USB 2.0 ak USB 3.0, respektivman. Lè vòltaj liy CC la se sou 0.92 V, sous la ka bay yon kouran 1.5 a. Vòltaj maksimòm CC liy lan se sou 1.68 V, ki koresponn ak kapasite aktyèl sous 3A.
Vkonn pin
Kòm mansyone pi wo a, USB tip-C fèt pou bay vitès transmisyon done ultra rapid ak wo nivo koule pouvwa. Karakteristik sa yo ka mande pou itilize câbles espesyal pou make elektwonik atravè itilizasyon entèn chips yo. Anplis de sa, kèk câbles aktif sèvi ak chip nan kondwi re pou ranfòse siyal la ak konpanse pèt la ki te koze pa câbles, elatriye. Nan ka sa yo, kous la andedan kab la ka mache lè w aplike yon ekipman pou pouvwa 5 V, 1 W nan vconn la. peny. Kab aktif la sèvi ak yon rezistans ra pou rale desann PIN CC2 la. Valè RA a diferan de RD, kidonk DFP ka toujou detèmine direksyon kab la lè w tcheke vòltaj la sou broch DFP CC1 ak CC2. Apre yo fin detèmine direksyon kab la, peny konfigirasyon chanèl ki koresponn ak "kab aktif IC" la pral konekte ak ekipman pou pouvwa 5 V, 1 W pou bay pouvwa kous la andedan kab la. Chemen RP Rd ki valab la koresponn ak PIN CC1. Se poutèt sa, PIN CC2 a konekte ak ekipman pou pouvwa ki reprezante pa vconn.
USB ekipman pou pouvwa
Yon ti tan prezante ekipman pou pouvwa USB ak mòd sibstiti. Aparèy ki sèvi ak estanda USB tip-C ka negosye epi chwazi yon nivo ki apwopriye nan koule pouvwa atravè koòdone la. Negosyasyon pouvwa sa yo aplike atravè yon pwotokòl ki rele livrezon pouvwa USB, ki se yon sèl kominikasyon liy sou liy CC yo diskite pi wo a. Montre yon egzanp ekipman pou pouvwa USB kote reseptè a voye yon demann nan sous la epi ajiste vòltaj VBUS la jan sa nesesè. Premyèman, yon otobis 9 V nesesè. Apre sous la estabilize vòltaj otobis la a 9 V, li voye yon mesaj "pouvwa pare" nan reseptè a. Lè sa a, reseptè a mande yon otobis 5V ak sous la bay li epi voye mesaj "pouvwa pare" ankò. Li se vo anyen ke "USB ekipman pou pouvwa" enplike pa sèlman negosyasyon ki gen rapò ak ekipman pou pouvwa, men tou, lòt negosyasyon, tankou sa yo ki gen rapò ak mòd sibstiti, yo fini lè l sèvi avèk pwotokòl la ekipman pou pouvwa sou liy lan estanda CC.