新的 USB Type-C 所有你需要知道的 |功能和引脚

简介：

在设备之间的连接方面，USB 被认为是有线连接的标准。 USB 标准的最后一次重大更新是在引入 USB-C 连接器时进行的。 USB Type-C连接器你了解多少？在本文中，我们将讨论 UCB Type-C 的解剖结构及其模式。该 USB 能够同时进行数据传输和电力传输。它也是可翻转的，并且具有许多我们将研究的重要功能。但首先，让我们定义 USB-C。

USB Type-C：

USB Type-C（也称为 USB-C）是一种 24 针 USB 连接器系统。它可以提供高达 10GB/s 的高速数据传输和高达 100 W 的功率输出。

USB Type-C 特性：

USB Type-C接口具有三个主要特点：

1. 它由一个可翻转的连接器组成，因此它可以相对于插座进行翻转。
2. Alternate Mode下可以支持以前的USB标准（USB 2.0、USB 3.0、USB 3.1等）和第三方协议（DisplayPort、HDMI）。
3. 使用该接口设备可以通过该接口选择合适的功率流等级。

USB-C 插座/引脚：

USB-C 连接器有 24 个针脚用于插座和插头，如前所述。

图 1. USB Type-C 插座。图片由 Microchip 提供。

图 2. USB Type-C 插头。图片由 Microchip 提供。

USB 2.0 差分对：

用于 USB 2.0 连接的差分对是 D+ 和 D- 引脚。插座中的两个 D+ 和 D- 引脚相互连接，只有一个 USB 2.0 数据差分对可用。这是用于“可翻转”功能的。

电源和接地引脚：

VBUS 引脚和 GND 引脚分别是电源和返回路径。 VBUS 的默认电压为 5V，但您可以为不同的设备使用默认值以外的其他电压。 VBUS 可传导高达 20 V 的电压，最大电流为 5 A，因此可提供高达 100 W 的最大功率。这可用于为需要更多功率的大型设备充电。这意味着 USB Type-C 可以适应设备的电源要求。

RX 和 TX 引脚：

有两组 RX 和 TX 差分对。 RX 对和 TX 对之一可用于 USB 3.0/3.1 协议。由于 USB 是可翻转的，因此使用多路复用器通过电缆重新路由来自差分对的数据。另请注意，USB-C 的最低功能集不包括 USB 3.0/3.1，可通过备用模式使用。

CC1 和 CC2 引脚：

CC1 和 CC2 引脚是通道配置引脚。它们允许电缆连接、移除检测、插座/插头方向检测、当前广告等。它们也可以在电力传输和替代通信模式期间使用。

VCONN 引脚：

USB-C 用于快速数据传输和功率流。此功能需要使用电缆内部的特殊芯片。一些有源电缆还使用再驱动芯片来增强信号并克服损耗。这可以通过向电缆内的 VCONN 引脚提供 5V、1W 电源来完成。有源电缆将使用 Ra 电阻下拉 CC2 引脚。确定电缆方向后，通道配置引脚将连接到 5V、1W 电源为电缆供电。因此 CC2 引脚连接到电源 VCONN。

SBU1 和 SBU2 引脚：

这两个引脚在交替模式下用作低速信号路径。

USB-C 供电：

USB-C 可以帮助选择通过接口的适当功率流。这些电源协商通过 USB 电源传输协议进行。通常，sink 会向 source 发送请求，并根据需要调整 VBUS 电压。源将稳定 VBUS 电压，然后向接收器发送“电源就绪”消息。接收器将请求，源将再次提供并发送“电源就绪”消息。其他功率协商（例如交替模式）也使用标准 CC 线上的功率传输协议进行。

USB-C 备用模式：

备用模式允许实施第三方协议（DisplayPort、HDMI 等）。备用模式将支持 USB 2.0 和 USB 供电连接。

结论：

USB Type-C 真正成为现代设备的通用标准，是值得升级的。凭借其更快、更高效地传输数据和电力的能力，它很快就会取代旧的 USB 版本。