電子產(chǎn)品中為何使用USB Type C接口呢？

 USB Type-C連接器可以支持包括USB和DisplayPort在內(nèi)的多種數(shù)據(jù)和視頻標(biāo)準(zhǔn)，因此在消費(fèi)類電子產(chǎn)品中的應(yīng)用日益廣泛。USB Type-C基于USB 3.1標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，支持高達(dá)10Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。在這種高數(shù)據(jù)傳輸速率下，想要滿足每個(gè)設(shè)備的最大支持性能，保持整個(gè)數(shù)據(jù)信道的信號(hào)完整性便至關(guān)重要。

影響信號(hào)完整性的因素有多種，例如信道損耗、符號(hào)間干擾(ISI)以及印刷電路板(PCB)與傳輸電纜之間的阻抗不匹配所引起的信號(hào)反射。當(dāng)信號(hào)穿過(guò)信道時(shí)，信號(hào)的振幅會(huì)發(fā)生衰減，衰減程度因信號(hào)的頻率信息而異。信道越長(zhǎng)，衰減便越大，在高數(shù)據(jù)傳輸速率下，衰減就可能造成信號(hào)完整性問(wèn)題。

轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)器是一種信號(hào)調(diào)節(jié)裝置。它可以恢復(fù)在信道上損耗的信號(hào)，并增強(qiáng)輸出，延長(zhǎng)信號(hào)的傳輸距離。轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)器具有可配置的均衡功能，可幫助恢復(fù)遭受ISI和/或信道損耗的信號(hào)。轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)器還可增加恢復(fù)信號(hào)中的DC量。可配置的均衡器(EQ)和DC增益還有助于通過(guò)系統(tǒng)電氣性能和協(xié)議一致性測(cè)試，并增強(qiáng)設(shè)備之間的互操作性。如果不使用轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)器，信號(hào)的信道傳輸距離便會(huì)受到限制。

對(duì)于USB 3.1 Gen 2系統(tǒng)，USB Type-C端口的插入損耗預(yù)算為8.5dB，加上6.5dB的USB Type-C電纜損耗，總損耗預(yù)算為23.5dB。這種損耗預(yù)算僅支持小于1m的USB Type-C電纜，以及主機(jī)和設(shè)備處僅幾英寸的FR4走線長(zhǎng)度，設(shè)備的布局和PCB的設(shè)計(jì)尺寸都會(huì)因此而受到限制。為保持USB Type-C Gen 2系統(tǒng)良好的信號(hào)質(zhì)量，同時(shí)滿足PCB尺寸和設(shè)備布局不受限制，轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)器是最具成本效益的解決方案。

德州儀器TUSB1046是一款VESA USB Type-C交替模式轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)開關(guān)，對(duì)于下行端口(主機(jī))，支持高達(dá)10Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。圖1為TUSB1046交替模式系統(tǒng)的框圖。

圖1：主機(jī)的TUSB1046交替模式框圖

在一般的主板上，很難將主機(jī)控制器放置在靠近USB Type-C連接器的位置，而使用配置多路復(fù)用器的TUSB1046 USB Type-C轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)器，便可解決主板上普遍的信號(hào)完整性問(wèn)題。同時(shí)，TUSB1046的USB Type-C多路復(fù)用器功能還可以實(shí)現(xiàn)連接器/電纜接口的翻轉(zhuǎn)。TUSB1046支持USB 3.1Gen 2信號(hào)以及DisplayPort 1.4，具有交替模式選項(xiàng)，如雙通道USB，外加雙通道或四通道DisplayPort，以及其他支持的配置。