ZHCY216 November   2024

 

  1.   1
  2.   引言
  3.   USB Type-C® 的基础知识
    1.     摘要
    2.     USB-C 数据速度和功率级别
    3.     数据和电源角色
    4.     USB-C 引脚排列和可正反插接
    5.     USB-C 电缆检测和方向
    6.     何时需要 USB PD 控制器?
  4.   USB Type-C® 的发展历程
    1.     摘要
    2.     USB 连接器基础知识
    3.     USB 和 USB PD 协议发展历程
    4.     USB-C 与 USB PD
    5.     USB PD 3.1 规范的演变
  5.   USB Type-C® 和 USB PD 规格简介和概述
    1.     摘要
    2.     USB-C 连接
    3.     VCONN 和消息类型
    4.     通过 CC 线协商 USB PD 功率
    5.     数据角色交换
    6.     电源角色交换
    7.     USB PD 交替模式简介
    8.     EPR 简介
  6.   通过 USB Type-C® 传输 USB 信号
    1.     引言
    2.     通过 Type-C 传输 USB 2.0 信号
    3.     低速和全速
    4.     高速
    5.     低速、全速和高速数据速率
    6.     USB 2.0 信号完整性
    7.     通过 USB-C 实现 SuperSpeed 信令
    8.     SuperSpeed 启动速度协商
    9.     SuperSpeed 信号完整性难题
  7.   USB Type-C® 的信号多路复用
    1.     USB-C USB 2.0
    2.     USB-C USB 3
    3.     USB PD DisplayPort™ 交替模式多路复用
    4.     DisplayPort 源设备 (DFP_D) 引脚分配 C
    5.     DisplayPort 源设备 (DFP_D) 引脚分配 D
    6.     DisplayPort 源设备 (DFP_D) 引脚分配 E
    7.     DisplayPort 接收端设备 (UFP_D) 引脚分配 C
    8.     DisplayPort 接收端设备 (UFP_D) 引脚分配 D
    9.     DisplayPort 接收端设备 (UFP_D) 引脚分配 E
  8.   USB4
    1.     USB4 概述
    2.     USB4 发现和进入流程
    3.     USB4 系统
    4.     边带通信
    5.     USB4 通道和数据速率
    6.     损耗预算
    7.     通过 SBU1 和 SBU2 支持 DisplayPort 交替模式和 USB4
  9.   eUSB2 简介
    1.     摘要
    2.     eUSB2 概述
    3.     eUSB2 模式
    4.     其他特性
  10.   扩展功率范围 (EPR)
    1.     摘要
    2.     什么是 EPR?
    3.     技术规格
    4.     安全影响 >100W
    5.     处理与 TI PD 控制器的功率协商
    6.     结语
  11.   USB Type-C® 和 USB 电力输送常见用例和方框图
    1.     5V USB-C 仅供电方端口(无 USB PD)
    2.     基本功能块
    3.     具有 USB 3.0 数据功能的 5V USB-C 仅供电方端口(无 USB PD)
    4.     5V USB-C 仅受电方端口(无 USB PD)
    5.     5V USB-C DRP(无 USB PD)
    6.     具有 USB PD 的 20V USB-C 仅供电方端口
    7.     具有 USB PD 的 20V USB-C 仅受电方端口
    8.     具有 USB PD 和 DisplayPort™ 交替模式的 5V 供电方、20V 受电方 USB-C 端口
    9.     具有 USB PD 和电池充电器的 20V
  12.   终端设备特定方框图
    1.     摘要
    2.     笔记本电脑和工业 PC
    3.     扩展坞
    4.     Bluetooth® 扬声器
    5.     Wi-Fi® 路由器和智能扬声器
    6.     电动工具
  13.   TI PD 控制器的优势
    1.     摘要
    2.     针对常见设计挑战的 TI 解决方案
      1.      TI 提供高度集成的解决方案
      2.      TI 提供简单的配置工具
      3.      TI 产品经过严格验证并已获得 USB-IF 认证
    3.     使用 TI PD 控制器的其他优势
      1.      TI 提供完整的参考设计
      2.      TI 提供出色的客户支持
      3.      结语

安全影响 >100W

除了供电和电源要求外,对于超过 100W 的应用,还有额外的机制来确保符合安全标准。具体而言,电缆需要额外满足支持 EPR 的要求。EPR 兼容电缆必须带有图 42 中所示的标志,这已不再是可选项;消费者可以通过电缆上的标志识别电缆是否能够安全地支持高达 240W 的功率。通常,这意味着电缆设计可能包括额定电压更高的旁路电容器和额外的缓冲电路,以减少在较高电压下更有可能发生的瞬变和振铃现象。这还意味着 5A 额定电缆将逐渐淘汰;最终,USB-IF 将不再认证原先的 20V/5A 电缆。这一决定将推动市场统一到所有 5A 电缆均支持 EPR 的局面,同时减少消费者在选择电缆时的困扰。这些电缆仍可向后兼容旧的 USB 生态系统设备,但前提是与通过 USB-IF 认证的 USB PD 控制器搭配使用。

 USB 标志认证计划图 42 USB 标志认证计划

对于超过 100W 的应用,在接受合约之前进入 EPR 模式必须注意一些限制。新的握手机制旨在确保任何握手过程中的单个错误都不会导致进入 EPR 合约(从而满足安全监管要求)。这种新的握手机制还能确保旧受电方不会意外地请求 EPR 合约。