ZHCAE57 June   2024 TMUXHS4446

 

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  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
  5. 2USB Type-C 交替模式应用
    1. 2.1 什么是 Type-C 交替模式?
    2. 2.2 为何 USB Type-C 交替模式需要多路复用器
    3. 2.3 何时将无源多路复用器用于 Type-C 交替模式应用
  6. 3采用无源多路复用器 TMUXHS4446 的 Type-C 交替模式应用
    1. 3.1 Type-C 交替模式源端应用
    2. 3.2 Type-C 交替模式接收端应用
    3. 3.3 源端和接收端应用的引脚分配
  7. 4TMUXHS4446 的 PCB 设计
  8. 5总结
  9. 6参考资料

TMUXHS4446 的 PCB 设计

在开始使用 TMUXHS4446 针对 Type-C 交替模式进行 PCB 设计之前,我们需要获取 TMUXHS4446 多路复用器的所有插入损耗信息、使用的 PCB 电路板材料和材料的介电常数,表 4-1 列出了 FR4 材料的插入损耗信息。

表 4-1 系统的插入损耗预算
1 英寸 FR4 PCB 布线 TMUXHS4446 允许的最大插入损耗
5.4Gbps (DP1.2) 时的插入损耗 -0.77dB -1.2dB 8 英寸 FR4 布线
8Gbps (DP1.4) 时的插入损耗 -1.07dB -1.4dB
10Gbps (USB3.0) 时的插入损耗 -1.32dB -1.6dB SSTX 或 SSRX 允许的最大值为 8.5dB

对于 USB3.2 10Gbps,从 USB3.2 主机到 Type-C 连接器 TX 或 RX 的最大允许插入损耗为 8.5dB。因此最大布线长度约为 5"。

对于速率为 5.4Gbps 的 DP 1.2,Intel 建议在不使用无源多路复用器的情况下最大 DP 1.2 布线为 8"。建议的 1.2dB 多路复用器损耗相当于 1.5 英寸 PCB 布线。因此,DP1.2 的最大布线长度约为 6.5"。

对于速率为 8Gbps 的 DP1.4,根据表 4-1,建议的最大布线长度约为 4"。

对于 PCB 布局,指南如下:

  • 尽可能缩短布线长度,以防止通道损耗
  • 请勿使用 EMI 扼流圈,TMUXHS4446 是不存在 EMI 问题的无源开关
  • 建议为差分 DP 和 USB 3.0 信号采用 90 欧姆差分阻抗布线
  • “+”和“–”的布线长度不匹配应小于 5mil
  • 尽量减少过孔的数量,以防止发生损耗。从主机到 Type-C 连接器的单条布线上不超过两个过孔,在布线上的过孔旁边添加接地过孔
  • 将所有高速差分对对称布置并使其互相平行
  • 请勿在任何高速差分信号上放置探头或测试点

有关涵盖高速布局建议的综合指南,请参阅高速接口布局指南应用手册。