为任何设计创建高效的USB C引脚

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2021年4月27日博客

在设计电路板时,您会在过程中注意到没有短缺的过程常用的PCBA连接器。这些以传输和接收电子操作和功能所需的各种电源,数据和控制信号。今天使用的最常见的连接器类型之一是通用串行总线或USB,在从移动电话到计算机和工业系统的应用中。最新版本USB C,不仅允许更快的传输,但结合了在单个电缆上传输数据,音频/视觉和电源的能力。

为此连接器类型设计电路和铺设电路板可能是一个挑战。但是,通过了解USB C对插座和插头 - 以及遵循设计指南,您可以实现最佳设计,以实现高效的PCBA开发。

C USB连接器

了解USB C Pinout

USB C连接器的主要优点包括:

USB C优势

  • 单一尺寸和形状

USB C连接器比常用类型A小得多,它提供单个连接器大小和形状,而不是所采用之前的USB通信协议的各种尺寸。

  • 灵活性

除了与先前的USB标准兼容之外,USB C可以支持其他协议,例如HDMI,VGA,A / V和在单个电缆上的电力传输。

  • 速度

USB C线支持USB 3.1标准协议,传输速率最高可达10gb /s。

  • 权力

如果使用USB PD规格,可以通过USB C电缆传输高达100w的功率。

  • 双向

对于USB C, TX/RX和电源是双向的。

USB C引脚

除了上面列出的优点外,USB C连接器表现出全双工,这意味着数据可以在单个电缆上同时传送和接收。在插座和插头的USB引脚中可以看到这种能力,如图2所示。参照图1和图2.图2分别。

USB C插座连接器的引脚

图1 USB C插座引脚

USB C插头插头的Pinout

图2 USB C插头引脚

如图所示,USB C连接器有双排12针。每一行的功能由CCX-1或2引脚控制。SBU引脚不用于USB通信,而是用于替代模式。USB C有五种不同的模式:

USB C模式

  1. DisplayPort.
  2. 霹雳
  3. HDMI
  4. 移动高清链接(MHL)
  5. Virtuallink.

以上列表中的模式4和模式5已公布;但是,它们不可用。值得注意的是,B排插头没有D+和D-引脚,因为它们是不必要的。

设计PCBA布局与USB C连接

在PCBA设计中包括USB C连接可以为功能和能力提供强大的补充。然而,您将需要决定使用什么布局选项,而这个决定将显著影响设计的开发周期时间。

PCBA布局选项

当考虑包含USB连接的PCBA布局选项时,会受到安装位置、可用空间或外部连接要求的限制。在这些限制的范围内,有两个实现USB C引脚连接的选项。

选项#1:添加一个USB C引脚连接板到现有的设计

如果您正在升级现有设计,即使从先前的USB连接版本到USB C,最简单和最快的选项也是添加USB C断开板。这允许您添加与特定引脚的连接。这些电路板的许多目前可用,并且可以促进快速提升 - 特别是在使用时参考和其他开发板类型。

选项#2:创建一个新的自定义USB C引脚连接布局

如果您正在设计一个电路板来利用USB C连接的增强功能,那么很可能需要定制设计。亚博的钱如何追回在这种情况下,您的板的开发周期应该类似于开发和介绍一个新产品。

对于选项#2,您应该应用最佳设计原则进行优化可靠性和可制造性。这些原则包括与您的厘米的早期合作,符合您的DFM和DFA规则和指南,信号的优先级和电源完整性,应用善接地原则最有效的PCBA开发。

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