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    USB Type-C方案未来将一统接口“江山”??

    2017-10-21 00:00:00

    USB Type-C方案未来将一统接口“江山”???

    有这么多“内功”,,其“成长”性也一路走强。。。。IHS、、ABI Research等多家分析机构的数据称,,2016年全球使用USB Type-C接口的消费电子设备仅为1亿部,,,预计2019年度将会超过20亿部,,2020年约一半的智能手机和93%的笔记本电脑将采用USB Type-C互联。。。然而,,,真要上看这一“峰值”,,,,仍需直面一些难题。。。。

    须着重解决成本等问题 

    在不同应用中,,,USB Type-C扮演的角色“不一”。。安森美移动市场高级现场应用工程经理李文辉介绍说,,,,如在智能手机/平板电脑中,,USB Type-C主要用于充电接口,,,支持USB-PD和快充,,通常仅一个插槽支持超高速数据;在PC方案中成为可实现超高速数据和作为宽范围的电源输入/输出端口;在适配器/壁式插座上仅为有源和可编程的电源(PPS)接口,,,不支持超高速数据。。。

    而USB Type-C要在上述应用“铺陈”开来,,,还得过多重关。。李文辉举例说,,一些中小手机厂商还未使用Type-C的原因在于一是价格定位;二是PIN数不一,,在材料和线材方面会增加成本。。

    此外,,还要考虑快充功能。。。。随着人们对充电的速度要求越来越高,,,,USB Type-C和Quick Charge(QC)已成为手机设备快充标准。。当然,,,仅支持USB 2.0标准的Type-C接口并不能实现快充。。。而要支持PD就又引发相关问题。。。。李文辉提到,,,支持PD有不同的方案,,,成本很难计算,,,,比如采用哪一款MCU对成本都会产生影响。。。。

    此外,,,,因为“Type-C端口能够集多种不同端口功能于一身”这个优点,,这就从PC、、手机到电源适配器等都需要发生改变,,势必将影响整个端口产业链,,,各方利益需要重新划分,,,,这终是一个多方博弈的过程。。但无论如何,,,,将成本因素“权重”厘清之后,,Type-C终将迎来新的坦途。。。。


    以状态机取代MCU?? 

    围绕这一后劲十足的市场,,,IC厂商亦均在集结发力。。近日,,,,安森美就推出全新USB Type-C和PD控制器方案。。。。

    其发力点在于低功耗、、、小尺寸。。。。据悉,,此控制器功耗低于竞争方案近20倍,,,如市场上其他竞争方案的待机电流为50uA或110uA,,而安森美的FUSB301/A的待机电流仅有5uA。。而在封装方面,,安森美USB Type-C方案采用1.2X1.3mm WLCSP和MLP封装,,,,尺寸远小于市场上基于MCU的6X6mm封装方案。。

    这样的“真功夫”是如何实现的????原来安森美独辟蹊径,,李文辉解读是使用了“状态机(state machine)”和自身特殊的生产工艺。。他介绍说,,,基于MCU的方案需考虑内核与存储器的功耗,,,但状态机就不存在此类问题,,,,不需要考虑内核,,一旦程序固定之后,,,就只专注于指定类型的工作。。还有此芯片在安森美自有工厂生产,,采用了一些特殊工艺,,,因而进一步将功耗拉低。。。。

    而且不止于此,,采用状态机的好处还在于更安全。。。李文辉解释说,,,,采用MCU,,可能会遭受非法侵入,,,而状态机基本上没有program,,供电即自动执行。。。

    因而,,,在选择时客户要考虑其应用的需求及标准。。。。“有一些厂商觉得采用MCU会比较灵活,,,因为PD标准一直在变。。。。MCU可以修改程序,,,但状态机不能,,,但这不是非此即彼的关系。。。” 李文辉指出,,,“有些移动设备对功耗要求比较高,,,还有些工业类应用如视频、、、、安防对安全及稳定性要求比较高,,,那状态机将是更佳选择。。。。” 

    “目前量产的产品是状态机型,,,,全都支持Type-C 1.1、、、1.2,,后续会有一些更新产品会支持Type-C 1.3。。”李文辉强调。。


    全面解决方案

    实现USB Type-C不只是控制器的“独立战争”,,还需要超快速开关、、端口保护、、、转接驱动器、、电源转换等在内的一条龙方案,,,以适用于不同的应用场景和平台,,并满足灵活、、、、易于集成和设置的需求。。。参与厂商均在全力征战,,,,安森美亦有备而来,,,提供包括转接驱动器、、、、超高速开关、、、ESD等全面方案。。。

    要知道,,USB Type-C的传输速率可达到5Gbps或10Gbps,,,,为了防止信号失真,,,以符合USB3.x眼图高度和总抖动规范,,,,诸多厂商使用了转接驱动器来减少码间串扰。。。。李文辉宣称,,相比其它同类产品,,安森美此类器件可同时支持5Gbps和10Gbps的数据率,,,眼高增加20%,,,,抖动降低20%。。。。而其它方案或仅支持5Gbps,,或眼高和抖动表现不佳。。 

    此外,,,,安森美还提供与USB Type-C高速数据传输设计相关的器件如有源电缆、、、、超高速开关、、、、连接保护器等。。。。同时,,ESD在高速数据传输中是不容忽视的一个重要环节,,,,ESD 的容值太大影响传输速度,,,,太小起不到保护的作用,,,安森美亦提供性价比高企的ESD。。。 

    在电压层面,,李文辉着重提到,,,,竞争对手的电源电压最高是3.6伏,,,,而安森美做到了5伏,,,,这样可兼顾工业类的应用,,,并且不需要多加一个降压DCDC来调节工作电压。。。 

    “安森美提供Type-C应用设计的一条龙服务。。。在硬件方面不仅提供一应俱全的控制器和周边器件,,同时在软件方面提供兼容不同平台(如安卓系统等)的驱动

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