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详细分解usb type c拆解及usb3.1规范

时间:2019-08-17 点击:312次

usb全称为Universal Serial Bus,翻译为通用串行总线,是连接计算机系统与外部设备的一种串口总线标准,也是一种输入输出接口的技术规范,被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品,并扩展至摄影器材、数字电视(机顶盒)、游戏机等其它相关领域。

随着IT行业不断进步,usb历经以下几个阶段:

usb1.0:1.5Mbps(192KB/s)低速(Low-Speed)500mA,1996年1月;

usb1.1:12Mbps(1.5MB/s)全速(Full-Speed)500mA,1998年9月;

usb2.0:480Mbps(60MB/s)高速(High-Speed)500mA,2000年4月;

usb3.0:5Gbps(640MB/s)超速(Super-Speed)900mA,2008年11月;

usb3.1:10Gbps(1.25GB/s)超速加(SuperSpeed+)5A,2013年12月。

最新一代的usb 3.1 Gen2,传输速度为10Gbit/s,三段式电压5V/12V/20V,最大供电100W 。

而伴随usb3.1而来的C型usb接口:usb type c大有一统消费电子接口的趋势,近期已占领各大品牌旗舰手机接口榜首。

一、usb type c外观及引脚定义

usb type c接口以其纤薄、正反可插拔等诸多优势,得到了广泛运用,我们先看看usb type c接头拆解图。

USB Type C接头拆解图

USB Type C接头拆解图

从上图拆解可见,usb type c接口上下各有12个引脚,其引脚排列如下图:

type c母头引脚排列图

Type C母座引脚排列图

type c公头引脚排列图

Type C公头引脚排列图

二、usb type c三种工作模式

usb3.1标准有三种工作模式:

1:DRP。主HOST/DEVICE可自由转换,类似电脑或MacBook。

USB Type C DRP工作模式示意图

usb type c DRP工作模式示意图

2:DFP。下行端,主HOST端(上拉电阻)。

USB Type C DFP工作模式示意图

usb type c DFP工作模式示意图

3:UFP。上行端,DEVICE端(下拉电阻)。

USB Type C UFP工作模式示意图

usb type c UFP工作模式示意图

三、usb type c技术要求

usb type c的快速传输对线材也有要求,21芯无氧铜传输导体保证了大电流的传输。 下图为usb3.1规范的type c数据线展示图,其内部线芯共有21芯,比usb2.0多了16条线芯,从而满足了usb3.1的的高速传输标准以及100W输出功率。

USB Type C技术要求

四、usb type c产品现状

目前使用type c接口的电子产品主要有手机、平板、笔记本电脑以及延伸出的数据线、充电头、移动电源等数码配件,大多产品传输速度还停留在usb2.0和usb3.0。具备SCP超级快充功能的华为Mate20系列,搭载专属type c充电器的type c数据线,可通过5A电流,功率可达40W,但是离usb 3.1 Gen2最高100W的输出功率还差距很大,这方面需要科技的进步和业界的共同努力。

USB Type C产品现状

最后关于文章罗列的几个关键参数说明:

usb3.1:usb3.1规范分为usb3.1 Gen1与usb3.1 Gen2,目前苹果主流MacBook属于usb3.1 Gen1,其带宽为5Gbps;只有usb3.1 Gen2规范的带宽才能达到10Gbps;

HOST端:USB HOST端即为usb主设备,可以从连接到HOST端的设备读取数据。


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