Type-C接口相关知识

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Type-C接口相关知识。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

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Type-C接口详细定义及常用功能

因为Type-C接口比Micro USB有更多的优点,比如,充电时不分正反,随便插;充电时,允许通过的最大电流更大等。现在越来越多的手机用Type-C接口。目前在手机上Type-C接口除了充电,还可以与电脑端互传数据,通过转换线充当音频输入输出接口等。下面来具体了解一下。
1、Type-C接口详细定义
Type-C 接口全称是USB Type-C 接口,是一种全新的 USB 接口形式。USB Type-C接口几何尺寸如下,宽度是8.3毫米,厚度是2.5毫米。这种接口,一共有24个针脚,每边12个针脚,两边针脚是对称的,因此充电时不用分正反面,可以随便插,永远插不错。

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 如图所示,typeC有24个引脚,每一边12个。没有连接时,两边的引脚定义是中心对称的,所以typeC正反插时都是一个情况。当然这个定义不是一直都这样的,连接后会根据识别情况发生变化。


2、手机随机Type-C数据线
我仔细观察了几款手机自带的随机数据线,无论是华为手机还是小米手机Type-C数据线都是减配的,针脚数都小于24脚,因此不是完整版本的Type-C数据线,但对于充电和传输数据是没有影响的。两种手机的Type-C数据线都只有12条针脚,相反自己购买的廉价Type-C数据线针脚数却更多,达到了16个针脚。从完整版本的Type-C数据线针脚定义可以看到,无论是12脚还是16脚都只有USB2.0针脚,缺少USB3.0数据传输针脚。

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3、Type-C常用功能
Type-C数据线,最常用的功能就是充电,包括快速充电。Type-C数据线无论哪一种,电源正负极都有四根,电缆粗,针脚接触面积大,允许的电流也大。Type-C数据线在5V时允许最大电流是3A,而以前的安卓手机常用Micro USB数据线只有2A。因此,Type-C数据线充电速度快。

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 上图是USB3.1的供电范围,可以看到电压也不再拘泥于5V了,还有12V和20V两档,电流最大可达5A,确实很恐怖。不过考虑到主板的供电能力,这个规范目前仅仅是“可以达到”,要想每一个USB接口都有这供电能力,恐怕笔记本的电源适配器都要爆炸了……

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 要支持这么高功耗,还需要它支持USB PD(USB Power Delivery功率传输协议),这是要额外芯片提供的,自然也就没什么机器可以支持到这么高功率了。估计也就部分机器的某个USB3.1接口(某个TypeC)才能支持更大的功率输出,而且能到100W的可能性极低。


除了充电外,Type-C数据线还经常与电脑互传数据。另外通过Type-C转换接口还可以接耳机,现在有些手机没有耳机插口就是通过Type-C输入输出音频信号,我测试发现标配耳机插孔的荣耀手机Type-C接口也可以输出音频信号,Type-C数据线的音频输入输出针脚如图所示。

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越来越多的手机用Type-C接口,是因为Type-C比之前的Micro USB接口允许的电流大,充电速度快,而且还可以利用超级快充协议,大大减少充电时间。还有一个原因是Type-C数据线不分正反,随便盲插,解决了Micro USB数据线的痛点。Type-C数据线最常用的功能就是充电,以及与电脑连接互传数据。

现在的很多手机使用了TypeC接口,然而实际上这些USB只能到2.0。入门级游戏本以及绝大部分超极本上的TypeC,通常都只是USB3.0,顶多再支持一下DP视频输出,只有极少数高端本才能支持雷电3和其他特性,但厂商从来不会给你把TypeC能支持的不支持的给你介绍全了。

TypeC传输视频的理解:

先从原理上说,type-c(以下用C口简称)设备和高分辨率显示器搭配在一起时,究竟遇到了哪些问题。这是一张C口的定义图(图1),我们可以看到,主要负责数据传输的分别是D+、D-、TX1、RX1、TX2和RX2,平时使用时,D+、D- 提供了USB2.0的信号,而如果使用USB3.1 Gen1或2(5或10Gbps,现在USB的命名规则已经愈发让人混乱了,用3.2标注可能会更乱),就需要再加上一组TX、RX(就是一组收发,这里这么写是为了跟图中对应,方便零基础的理解)。

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        如果还需要提供DP信号,就可以使用另一组闲置不用的TX、TR,以TI的TUSB1064为例(图2),官方名称叫“TYPE-C DP交替模式10Gbps灌电流侧线性转接驱动器交叉点开关”,说人话就是个USB和DP信号的分割器,将一根线缆里的东西分成了两部分。

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       通过Datasheet信息可以得知,该款芯片的工作可以概括为以下三个模式,首先是USB 3.1 Only模式(图3),在这个模式下,只输出USB3.1信号,可以看到,其中一组TX、RX进行了连接,而其他均没有进行连接。

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       第二个模式是USB 3.1 and 2 Lanes of DP(图4),一组TX、RX连接在了USB上,而另一组则是承载了DP信号。

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(图4)来自TI

       第三个模式则是DP Only(图5),在这个模式下,两组TX、TR均被连接在了DP上,这时可以提供的最大USB速率是USB2.0。

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(图5)来自TI

       这里用这个芯片举例子,是因为TI给的信息相当详细,也充分说明了C口的工作特征之一,即:满速的USB与满速的DP不能同时工作,即便是5Gbps的3.1也不能与满速的DP同时工作,要USB3.1,就只有DP 1.4 2 Lanes的工作速率,在HBR3下,大概是16.2Gbps的带宽(每lane 8.1Gbps,支持HBR3时),实际体验不及HBR2(图6),但很相似,实测中在这个模式下可以使用5K*2K YCbCr 422,4K方面120hz也只能跑在422上(图7)。

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HDMI 转DP 方案

LontiumLT6711是HDMI2.0到DP1.2的转换器IC,内部带有C型替代模式开关和PD控制器。对于HDMI输入,LT6711具有一个HDMI2.0接收器,具有1个时钟通道和3个数据通道,每个数据通道最大运行6Gb/s,最大输入带宽为18Gb/s,允许RGB格式的分辨率高达4Kx2K@60Hz。该转换器还集成了一个DDC控制器,并同时支持HDCP1.4和HDCP2.2。对于DP1.2输出,它包括4个数据通道,支持RBR(1.62Gbps)、HBR(2.7Gbps)和HBR2(5.4Gbps)的链路速度。内置的可选的SSC功能减少了EMI对与EMI相关的系统应用程序的影响。为了适应最新的USBC型生态系统,LT6711集成了由CC逻辑和PD管理单元控制的高性能双向超高速交换机,以减轻移动系统设计的复杂性和BOM成本。该开关功能符合USB-C型标准上的VESADP替代模式

LT6711是一款经过深度优化的HDMI重新驱动器IC,可通过执行电缆或电路板走线损耗补偿来增强TMDS信号质量。LT6711可配置为在HDMI1.4b下工作,数据速率高达3.4Gb / s,HDMI2.0标准,最高6Gb / s数据速率,可实现4Kx2K 60Hz或1080P的最高分辨率,刷新率更高。T6711A的输入接收器具有多级可编程线性均衡器,可通过符号间干扰支持最大25DB的损耗补偿。输出发送器通过多级可编程输出摆幅和高达6DB的去加重来重新驱动。

LT6711A是一款HDMI转EDP转换芯片,其功能特性主要应用在:

•移动系统,VR / AR

•蜂窝手机,PAD /平板电脑

•数码摄像机

•数码相机

以上产品的设计当中

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LT6711A参数:

HDMI2。0接收机

符合HDMI2标准。0标准

支持3D视频数据流

支持HDCP1。4/2.2

支持HDR

支持直到4Kx2K@60Hz

支持8/10/12位深颜色

支持DDC和CEC

支持热插拔检测

支持状态和控制数据通道(SCDC)

支持数据通道交换和极性交换

内置模式生成

DP1。2.发射机

符合VESA DP1。2标准

支持数据速率为1.62Gbps(RBR)、2.7Gbps(HBR)或5.4Gbps(HBR2)的四个通道

支持直到4Kx2K@60Hz

LT6711的替代方案: CS5801

LT6711A与CS5801不管在功能应用方面还是在参数特性上面都是一致,且CS5801设计简单,外围器件较少,整体方案以及芯片成本较低,性价比较LT6711A较高。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-789785.html

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