ZHCSLC1A April   2020  – June 2026 TUSB1146

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. TUSB1146 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1  绝对最大额定值
    2. 5.2  ESD 等级
    3. 5.3  建议运行条件
    4. 5.4  热性能信息
    5. 5.5  电源特性
    6. 5.6  控制 I/O 直流电气特性
    7. 5.7  USB 和 DP 电气特性
    8. 5.8  DCI 电气特性
    9. 5.9  时序要求
    10. 5.10 开关特性
    11. 5.11 典型特性
  7. 参数测量信息
  8. 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 USB 3.1
      2. 7.3.2 DisplayPort
      3. 7.3.3 4 电平输入
      4. 7.3.4 接收器线性均衡
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 GPIO 模式下的器件配置
      2. 7.4.2 I2C 模式中的器件配置
      3. 7.4.3 DisplayPort 模式
      4. 7.4.4 线性 EQ 配置
      5. 7.4.5 VOD 模式
        1. 7.4.5.1 线性 VOD
        2. 7.4.5.2 限幅 VOD
      6. 7.4.6 发送均衡
      7. 7.4.7 USB3.1 模式
      8. 7.4.8 下行端口自适应均衡
        1. 7.4.8.1 I2C 模式下快速自适应均衡
        2. 7.4.8.2 完全自适应均衡
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 模式转换
      2. 7.5.2 伪代码示例
        1. 7.5.2.1 具有线性转接驱动器模式的快速 AEQ
        2. 7.5.2.2 具有限幅转接驱动器模式的快速 AEQ
        3. 7.5.2.3 具有线性转接驱动器模式的完全 AEQ
        4. 7.5.2.4 具有限幅转接驱动器模式的完全 AEQ
      3. 7.5.3 TUSB1146 I2C 地址选项
      4. 7.5.4 TUSB1146 I2C 从器件行为
  9. 寄存器
    1. 8.1 寄存器映射
      1. 8.1.1 TUSB1146 寄存器
        1. 8.1.1.1  General_1 寄存器(偏移 = 0xA)[复位 = 0x1]
        2. 8.1.1.2  DCI_TXEQ_CTRL 寄存器(偏移 = 0xB)[复位 = 0x6C]
        3. 8.1.1.3  DP01EQ_SEL 寄存器(偏移 = 0x10)[复位 = 0x0]
        4. 8.1.1.4  DP23EQ_SEL 寄存器(偏移 = 0x11)[复位 = 0x0]
        5. 8.1.1.5  DisplayPort_1 寄存器(偏移 = 0x12)[复位 = 0x0]
        6. 8.1.1.6  DisplayPort_2 寄存器(偏移 = 0x13)[复位 = 0x0]
        7. 8.1.1.7  AEQ_CONTROL1 寄存器(偏移 = 0x1C)[复位 = 0xF0]
        8. 8.1.1.8  AEQ_CONTROL2 寄存器(偏移 = 0x1D)[复位 = 0x20]
        9. 8.1.1.9  AEQ_LONG 寄存器(偏移 = 0x1E)[复位 = 0x77]
        10. 8.1.1.10 USBC_EQ 寄存器(偏移 = 0x20)[复位 = 0x0]
        11. 8.1.1.11 SS_EQ 寄存器(偏移 = 0x21)[复位 = 0x0]
        12. 8.1.1.12 USB3_MISC 寄存器(偏移 = 0x22)[复位 = 0x44]
        13. 8.1.1.13 USB_STATUS 寄存器(偏移 = 0x24)[复位 = 0x41]
        14. 8.1.1.14 VOD_CTRL 寄存器(偏移 = 0x32)[复位 = 0x40]
        15. 8.1.1.15 AEQ_STATUS 寄存器(偏移 = 0x3B)[复位 = 0x0]
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
        1. 9.2.2.1 USB 和 DP 上行端口(USB 主机/DP GPU 到 USB-C 插座)配置
        2. 9.2.2.2 USB 下行端口(USB-C 插座到 USB 主机)配置
          1. 9.2.2.2.1 固定均衡
          2. 9.2.2.2.2 快速自适应均衡
          3. 9.2.2.2.3 完全自适应均衡
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 系统示例
      1. 9.3.1 仅 USB 3.1
      2. 9.3.2 USB 3.1 和 2 通道 DisplayPort
      3. 9.3.3 仅 DisplayPort
  11. 10电源相关建议
  12. 11布局
    1. 11.1 布局指南
    2. 11.2 布局示例
  13. 12器件和文档支持
    1. 12.1 接收文档更新通知
    2. 12.2 支持资源
    3. 12.3 商标
    4. 12.4 静电放电警告
    5. 12.5 术语表
  14. 13修订历史记录
  15. 14机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

USB 和 DP 电气特性

在自然通风条件下的工作温度范围和电压范围内测得(除非另有说明)
参数测试条件最小值典型值最大值单位
USB Gen 2 差分接收器(RX1p/n、RX2p/n、SSTXp/n)
V(RX-DIFF-PP)输入差分峰峰值电压摆幅线性动态范围通过基准通道在 CTLE 后测得的交流耦合差分峰峰值信号1200mVpp
V(RX-DC-CM)接收器中的共模电压偏置(直流)0V
VRX_CM-INST所有工作条件(从 OFF 变为 ON,从禁用变为 USB 等…)下的最大瞬时 RX 直流共模电压变化在 200kΩ 负载下交流耦合电容器的非 TUSB1146 侧测量。-200 500mV
R(RX-DIFF-DC)差分输入阻抗(直流)在 TXP/TXN 上检测到 GEN2 器件后存在7290120Ω
R(RX-CM-DC)接收器直流共模阻抗在 TXP/TXN 上检测到 GEN2 器件后存在1830Ω
Z(RX-HIGH-IMP-DC-POS)禁用具有终端时的共模输入阻抗(直流)在 TXP/TXN 上未检测到 GEN2 器件时存在。在相对于 GND 的 0-500mV 范围内测得。25
V(SIGNAL-DET-DIFF-PP)输入差分峰峰值信号检测置位电平在 10Gbps 下,无输入损耗,PRBS7 码型80mV
V(RX-IDLE-DET-DIFF-PP)输入差分峰峰值信号检测置为无效电平在 10Gbps 下,无输入损耗,PRBS7 码型60mV
V(RX-LFPS-DET-DIFF-PP)低频率周期性信令 (LFPS) 检测阈值低于最小静噪值100300mV
V(RX-CM-AC-P)峰值 RX 交流共模电压在封装引脚处测得150mV
C(RX)RX 输入电容至 GND在 5GHz 下;0.881pF
RL(RX-DIFF)差分回波损耗90Ω 下 50MHz 至 1.25GHz;-19dB
90Ω 下 5GHz;-10dB
RL(RX-CM)共模回波损耗90Ω 下 50MHz 至 5GHz;-10dB
EQ_SSTX155GHz 下 SSTX 接收器均衡FLIPSEL = 0;SSEQ_SEL = 15;11.5dB
EQ_RX155GHz 下 RX1 接收器均衡FLIPSEL = 0;EQ1_SEL = 15;11.0dB
CAC-USB1SSTX 上必要的外部交流电容器75265nF
CAC-USB2RX1 和 RX2 上可选的外部交流电容器。297363nF
USB Gen 2 差分变送器(TX1p/n、TX2p/n、SSRXp/n)
VTX(DIFF-PP)发送器动态差分电压摆幅范围。1200mVpp
VTX(RCV-DETECT)接收器检测期间允许的电压变化量600mV
VTX-CM-INST-ONOFF工作状态下的最大瞬时 TX 直流共模电压变化:  在 Rx.Detect 期间,从 OFF 切换到 ON,从 ON 切换到 OFF;断开 U0、U2/U3 切换到 U0。在 200kΩ 负载下交流耦合电容器的非 TUSB1146 侧单端测量。-500 800mV
VTX(CM-IDLE-DELTA)处于 U2/U3 且未主动发送 LFPS 时的发送器空闲共模电压变化-300600mV
VTX(DC-CM)发送器中的共模电压偏置(直流)01V
VTX(CM-AC-PP-ACTIVE)TX 交流共模电压有源Txp + Txn 在时间和振幅上的最大不匹配100mVpp
VTX(IDLE-DIFF-AC-PP)交流电气空闲差分峰峰值输出电压在封装引脚处010mV
VTX(CM-DC-ACTIVE-IDLE-DELTA)U1 和 U0 之间的绝对直流共模电压在封装引脚处200mV
RTX(DIFF)驱动器的差分阻抗8090120Ω
RTX(CM)驱动器的共模阻抗在 0-500mV 范围内相对于
交流接地测得
1830Ω
VSSRX-LIMITED-VODL0配置为限幅转接驱动器和 LINR_L0 时的 SSRX 差分峰峰值电压TX_PRESHOOT_EN = 0;TX_DEEMPHASIS_EN = 0;800mVpp
VSSRX-LIMITED-VODL1配置为限幅转接驱动器和 LINR_L1 时的 SSRX 差分峰峰值电压TX_PRESHOOT_EN = 0;TX_DEEMPHASIS_EN = 0;900mVpp
VSSRX-LIMITED-VODL2配置为限幅转接驱动器和 LINR_L2 时的 SSRX 差分峰峰值电压TX_PRESHOOT_EN = 0;TX_DEEMPHASIS_EN = 0;1000mVpp
VSSRX-LIMITED-VODL3配置为限幅转接驱动器和 LINR_L3 时的 SSRX 差分峰峰值电压TX_PRESHOOT_EN = 0;TX_DEEMPHASIS_EN = 0;1100mVpp
VSSRX-DE-RATIO0配置为限幅转接驱动器并启用去加重时的 SSRX 去加重。TX_PRESHOOT_EN = 0;TX_DEEMPHASIS_EN = 1;TX_DEEPHASIS = 2'b00;USB_SSRX_VOD = 2'b00 (LINR_L3);请参阅图 6-9-1.5dB
VSSRX-DE-RATIO1配置为限幅转接驱动器并启用去加重时的 SSRX 去加重。TX_PRESHOOT_EN = 0;TX_DEEMPHASIS_EN = 1;TX_DEEPHASIS = 2'b01;USB_SSRX_VOD = 2'b00 (LINR_L3);请参阅图 6-9-2.1dB
VSSRX-DE-RATIO2配置为限幅转接驱动器并启用去加重时的 SSRX 去加重。TX_PRESHOOT_EN = 0;TX_DEEMPHASIS_EN = 1;TX_DEEPHASIS = 2'b10;USB_SSRX_VOD = 2'b00 (LINR_L3);请参阅图 6-9-3.2dB
VSSRX-DE-RATIO3配置为限幅转接驱动器并启用去加重时的 SSRX 去加重。TX_PRESHOOT_EN = 0;TX_DEEMPHASIS_EN = 1;TX_DEEPHASIS = 2'b11;USB_SSRX_VOD = 2'b00 (LINR_L3);请参阅图 6-9-3.8dB
VSSRX-PRESH-RATIO0配置为限幅转接驱动器并启用预冲时的 SSRX 预冲电平。TX_PRESHOOT_EN = 1;TX_DEEMPHASIS_EN = 0;TX_PRESHOOT = 2'b00;USB_SSRX_VOD = 2'b00 (LINR_L3);请参阅图 6-101.5dB
VSSRX-PRESH-RATIO1配置为限幅转接驱动器并启用预冲时的 SSRX 预冲电平。TX_PRESHOOT_EN = 1;TX_DEEMPHASIS_EN = 0;TX_PRESHOOT = 2'b01;USB_SSRX_VOD = 2'b00 (LINR_L3);请参阅图 6-102.0dB
VSSRX-PRESH-RATIO2配置为限幅转接驱动器并启用预冲时的 SSRX 预冲电平。TX_PRESHOOT_EN = 1;TX_DEEMPHASIS_EN = 0;TX_PRESHOOT = 2'b10;USB_SSRX_VOD = 2'b00 (LINR_L3);请参阅图 6-102.3dB
VSSRX-PRESH-RATIO3配置为限幅转接驱动器并启用预冲时的 SSRX 预冲电平。TX_PRESHOOT_EN = 1;TX_DEEMPHASIS_EN = 0;TX_PRESHOOT = 2'b11;USB_SSRX_VOD = 2'b00 (LINR_L3);请参阅图 6-102.8dB
ITX(SHORT)TX 短路电流TX± 短路至 GND40mA
CTX(PARASITIC)用于回波损耗的 TX 输入电容在封装引脚处,在 5GHz 下0.91.25pF
RLTX(DIFF)差分回波损耗90Ω 下 50MHz – 1.25GHz-30dB
90Ω 下 5GHz-21dB
RLTX(CM)共模回波损耗90Ω 下 50MHz – 5GHz-10dB
CTX-AC(COUPLING)外部必要交流耦合电容器75265nF
交流特性
串扰TX 和 RX 信号对之间的差分串扰在 5GHz 下;EQ = 0;-30dB
CPLF-LINRL0LINR_L0 设置下的低频 1dB 压缩点。  条件为 100MHz,200mVpp < VID < 1200mVpp600mVpp
CPHF-LINRL0LINR_L0 设置下的高频 1dB 压缩点。   条件为 5GHz,200mVpp < VID < 1200mVpp550mVpp
CPLF-LINRL1LINR_L1 设置下的低频 1dB 压缩点。   条件为 100MHz,200mVpp < VID < 1200mVpp700mVpp
CPHF-LINRL1LINR_L1 设置下的高频 1dB 压缩点。   条件为 5GHz,200mVpp < VID < 1200mVpp650mVpp
CPLF-LINRL2LINR_L2 设置下的低频 1dB 压缩点。   条件为 100MHz,200mVpp < VID < 1200mVpp800mVpp
CPHF-LINRL2LINR_L2 设置下的高频 1dB 压缩点。   条件为 5GHz,200mVpp < VID < 1200mVpp750mVpp
CPLF-LINRL3LINR_L3 设置下的低频 1dB 压缩点。   条件为 100MHz,200mVpp < VID < 1200mVpp900mVpp
CPHF-LINRL3LINR_L3 设置下的高频 1dB 压缩点。   条件为 5GHz,200mVpp < VID < 1200mVpp830mVpp
fLF低频截止200mVPP< VID < 1200mVPP2050kHz
tTX_DJ_USB在 USB 模式下运行时的 TX 输出确定性残留抖动。最优 EQ 设置;12 英寸前置沟道 (SDD21 =–11.2dB);1.6 英寸后置沟道 (SDD21 = –1.8dB);PRBS7;10Gbps.07UI
tTX_DJ_DP在 DP 模式下运行时的 TX 输出确定性残留抖动。最优 EQ 设置;12 英寸前置沟道 (SDD21 =–11.2dB);1.6 英寸后置沟道 (SDD21 = –1.8dB);PRBS7;8.1Gbps.04UI
DisplayPort 接收器 (DP[3:0]p/n)
VID(PP)峰峰值输入差分动态电压范围1400V
VIC输入共模电压01.752V
VRX_CM-INST所有工作条件(从 OFF 变为 ON,从禁用变为 4DP 等…)下的最大瞬时 RX 直流共模电压变化在 50Ω 负载下交流耦合电容器的非 TUSB1146 侧单端测量。-300500mV
dR数据速率10Gbps
R(ti)输入终端电阻7590110Ω
C(AC)外部必要交流耦合电容75265nF
EQ_DP154.05GHz 下 DP0 接收器均衡FLIPSEL = 0;DP0EQ_SEL = 15;12dB
EQ_DP155GHz 下 DP0 接收器均衡FLIPSEL = 0;DP0EQ_SEL = 15;12.3dB
DisplayPort 变送器(TX1p/n、TX2p/n、RX1p/n、RX2p/n)
VTX-CM-INST所有工作条件(从禁用变为 4DP 等…)下的最大瞬时 TX 直流共模电压变化在 50Ω 负载下交流耦合电容器的非 TUSB1146 侧测量。-500 1000mV
VTX(DC-CM)发送器中的共模电压偏置(直流)01V
AUXp 或 AUXn 和 SBU1 或 SBU2
RON输出导通电阻VCC = 3.3V;AUXp 的 VI = 0V 至 0.4V;AUXn 的
VI = 2.7V 至 3.6V
25.510Ω
ΔRON对内导通电阻不匹配VCC = 3.3V;AUXP 的 VI = 0V 至 0.4V;AUXN 的
VI = 2.7V 至 3.6V
2.5Ω
RON(FLAT)在相同 VCC 和温度下测得的导通电阻平坦度(RON 最大值 – RON 最小值)VCC = 3.3V;AUXp 的 VI = 0V 至 0.4V;AUXn 的
VI = 2.7V 至 3.6V
2Ω
V(AUXP_DC_CM)AUXp 和 SBU1 的 AUX 通道直流共模电压。VCC = 3.3V;00.4V
V(AUXN_DC_CM)AUXn 和 SBU2 的 AUX 通道直流共模电压VCC = 3.3V;2.73.6V
C(AUX_ON)导通状态电容VCC = 3.3V;CTL1 = 1;VI = 0V
或 3.3V
47pF
C(AUX_OFF)关断状态电容VCC = 3.3V;CTL1 = 0;VI = 0V
或 3.3V
36pF