USB Type-C商机诱人 。 搭载Type-C的衔接器可正反插 ,并具备数据传输、电力及影音数据传输多种职能 ,吸引各大芯片商纷纷加快布局;同时 ,周边造作商也相继投入此一市场 ,USB链接装置(Dongle)、扩充基座及集线器等周边产也相继出笼 ,市场竞争愈加强烈 。

USB Type-C商机势不成挡 。 搭载Type-C衔接器的利用装置可同时支持高速数据数据、影音传输 ,以及提供最高达100W的电力 ,为USB传输接口开启一个新的里程碑 。
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继苹果(Apple)、Google率先导入Type-C接口后 ,经过一年多的市场洗礼 ,近期搭载Type-C的新品纷纷出笼 ,市场远景大好 ,促使有关供给链厂商也相继颁布新一代解决规划 ,以抢食市场大饼 。

Type-C加快遍及 行动装置功不成没

Type-C将会是未来传输接口主流 。 相较于2015年芯片商推动Type-C ,仍旧处于一个市场教育阶段 ,2016年下半年起头 ,市场对于Type-C的接受度逐步攀升 ,而将Type-C接口导入新产品设计蓝图的造作商也逐日递增 。

对此 ,2017年起头 ,行动装置将会是带头Type-C加快遍及的重要利用 ,出格是在智能手机方面 ,如苹果的iPhone ,若真导入Type-C接口 ,便会是一个很好的市场领头羊 。 原因在于 ,iPhone在市场上有肯定的销售 ,固然目前Mac上已经有选取Type-C接口 ,但由于苹果笔记本电脑的市场销售数量仍不及于iPhone ,因而 ,若当iPhone选取Type-C接口之后 ,其扩大效应便会加快 ,也较容易引起消费者把稳 。

因而 ,未来若是iPhone 8真导入Type-C接口 ,或者是三星(Samsung)即将颁发的S8(已确定选取Type-C规格) ,都将是加快Type-C遍及化的沉要推手 。 另表 ,消费者在采购Type-C接口的手机后 ,势必会购入有关周边产品 ,以满够数据传输、充电等需要 ,如此一来 ,Type-C整体的使用率就会慢慢增长 。 换言之 ,智能手机将会是带头Type-C成长遍及的一个指针 ,相较于其他消费性产品 ,消费者手机使用频率相当高 ,增添周边装置的机率也比力高;若是再加上品牌的带头 ,Type-C的效应将会扩散的更急剧 。

行动装置导入Type-C接口的趋向愈来愈显著 ,预期今全国半年会出现更多配有Type-C接口的智能手机;甚至就连手机芯片商都已经起头加强市场布局 ,例如高通(Qualcomm)的Snapdragon 835 ,便可支持Type-C 。

此表 ,Type-C的遍及也可望带头衔接装置(Docking)的商机 。 随着手机运算效力越来越强 ,甚至可媲美笔电和平板 ,而当未来若是搭载Type-C的显示器出现后 ,用户可藉由Docking将运算效力强的行动装置与显示器衔接 ,将手机画面出现至显示器上 。 如此一来 ,用户只须搭配鼠标与键盘 ,无论是在家中或是办公室 ,皆可方便办公;或是从装置将影音输出(Output)至显示器上 ,旁观影片 。

为因应此一趋向 ,Jce也备有有关产品具备尺度Type C DFP充电模式 ,并整合USB 2.0 Data Switch ,支持SDP/CDP与DCP模式 ,可鉴别BC1.2、Apple 2.4A、Samsung mode 。 该产品合用于C口的Docking或Dongle利用 ,并有多组批示脚位 ,提供Audio Mode/Debug Accessory Mode/插入方向等批示 ,使客户在设计上更有弹性 。

抢攻Type-C商机须先克服三大设计挑战

Type-C热潮持续升温 ,除笔记本电脑、智能手机等产品加快导入之表 ,周边产品也会如雨后春笋般冒出 。 笔记本电脑于USB利用中为主控端(Host) ,主导讯号传输 ,所以在笔电陆续导入Type-C接口之后 ,周边装置便会陆续出现 ,以便与之前的接口兼容 。 因而 ,2017年Type-C周边产品的成长幅杜爪该也会急剧增长 。

Type-C重要主张在于推进用户的使用履历 ,为此 ,工程人员须增长很多组件以实现此一指标 。 目前于Type-C的产品设计中还须克服三大挑战 ,其别离为USB Power Delivery(USB PD)握手和谈(Handshake)设计、维持高速传输时的讯号质量 ,以及接口链接松动的问题 。

由于Type-C是双向供电 ,且具备壮大的电流传输能力 ,最高可到100W ,因而也容易造成安全上的问题 。 所以于USB PD设计时就必须出格把稳Handshake这部门 。 过往的Type-A供电时 ,其Vbus是Always output ,但由于Type-C是双向供电 ,因而于Handshake的设计上就须更不一样 ,如此一来才可确保供电顺利及安全性 。

至于在讯号衰减方面 ,随着USB 3.1 Gen2尺度颁布后 ,未来产品最高传输速度可到10Gbit/s ,然而 ,在高速传输的时辰 ,讯号容易衰减 ,功率也容易损耗 ,因而 ,须于开关上(switch)增长Redriver ,以赔偿讯号衰减 。 对此 ,Jce备有新型转接驱动器--TUSB1046/TUSB1002 。 该产品在10G USB速度下仅亏损335mW的有功功率 ,透过长走线和电缆传输时 ,转接驱动器可能赔偿信路损耗高达14.4dB 。

最后则是接口衔接的问题 。 由于USB链接器经过长功夫链接后 ,其接合度容易松动;而Type-C由于Pin脚好多 ,当接口松动时 ,Pin与Pin之间不够密合 ,便容易败坏Pin上的IC 。 因而 ,Jce也备有有关解决规划以改善此一情景 ,推进消费者的使用履历 。

满足高速传输需要 提升讯号强度为首要工作

Type-C利用蓬勃发展 ,而在此同时 ,尺度升级的脚步也没慢下来 。 Type-C即将迈入USB 3.1 Gen2世代 ,届时讯号传输速度将大幅提升到10Gbit/s ,但在此同时 ,为了确保讯号质量与传输距离 ,新一代Redriver、Retimer芯片将成为不成或缺的关键组件 。

2017年Type-C的遍及率将会越来越高 ,很多消费性终端产品如笔记本电脑、平板推算机 ,以及智能手机等 ,都已经加快导入 。 出格是在笔记本电脑这部门 ,2017年预估有更多的笔记本电脑出现Type-C ,在屏幕端则会有更多的公司着手布局USB Type-C的桌上型扩充基座(Docking Station)和转接器(Adapter) 。 因而 ,USB Type-C的生态系讨将会越发齐全 。

为了迎接Type-C带来的重大商机 ,像是在Docking Station或屏幕端可提供Type-C转DisplayPort和USB 3.0的自动式开关芯片;或者是提供DisplayPort+USB 3.0 Switch+PD Controller的单芯片解决规划 。此刻投入开发Type-C厂商逐步增长 ,对于低成本的芯片需要扩大 ,而这种单一芯片解决规划不仅具成本优势 ,且较易于开发 。

因应上述情景 ,Jce下USB Type-C传输埠配置开关芯片(Switch)产品,除了是USB传输埠配置开关芯片(Port configuration switch)表 ,更整合了高速讯号Redriver线路、USB电源传输节造器(PD) ,以及传输埠节造器(Port Controller) ,支持USB Type-C电源(Power)传输的职能;且切合USB 3.1 Gen1规范 ,传输速度达5Gbit/s ,同时支持DisplayPort Alt Mode ,传输速度达5.4Gbit/s(HBR2) 。

然而 ,Type-C发展风潮增温 ,随着有关尺度组织释出新尺度之后 ,也带来一些新的设计挑战 。 阮建华泄漏 ,未来产品将会慢慢走向USB 3.1 Gen2 ,其传输速度可达10Gbit/s 。 但由于10Gbit/s讯号的损耗会更严沉 ,因而电路板布线(PCB Trace)也必须缩短 ,不然讯号传输的蹊径太长 ,讯号齐全性会成为一大考验 。

为相识决上述问题 ,USB 3.1 Gen2必须表加更高效的Redriver与Retimer 。 目前Jce已着手开发新一代切合USB 3.1 Gen2/DisplayPort 1.4尺度的产品 ,预计将于2017年第二季初会有有关样品推出 。

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HDMI祭出新尺度 抢搭Type-C影音传输商机

另一方面 ,Type-C影音传输接口市场商机诱人 ,为了抢食市场大饼 ,HDMI继2016年推出HDMI Type-C代替模式(Alt Mode)模式之后 ,又于近期颁布HDMI 2.1版本 ,对准未来4K/8K利用 。 最新的HDMI规格能支持更高影像分辨率、蕴含 8K60与4K120的画面更新率、动态HDR ,以及带宽提升到48G的传输线 。

HDMI协会总裁Rob Tobias(图3)暗示 ,USB Type-C衔接器可能被推算机 ,行动装置 ,平板等造作商选取 ,于行动装置及幼我推算机市场越来越受欢迎;而消费者进展一种幼型封装 ,多职能的衔接器 ,不必要转接器或传输器 ,能等闲地将这些装置衔接至显示器 ,并具备原生HDMI的职能 。 为此 ,该公司推出HDMI Type-C代替模式 ,能满足使用Type-C衔接HDMI的需要 。

不外 ,影音市场商机重大 ,除HDMI之表 ,USB开发者论坛(USB-IF)也颁发将沉新订正USB现有的影音传输接口尺度规范--A/V Class ,而此一行为是否会对HDMI市场布局造成影响? 对此 ,Tobias指出 ,HDMI是最常见的数字影音接口 ,因而 ,我以为HDMI推出Type-C代替模式是相当合理的 。 HDMI协会也和USB-IF合作来确保带有HDMI Type-C代替模式的装置的测试与认证 ,以切合规格和产品卷标方式 ,如此一来 ,消费者能判断哪些职能在Type-C衔接器上能够使用 。

另一方面 ,新推出的HDMI 2.1版本 ,已可支持到8K影音服务 ,然而 ,在4K利用还未遍及化的情况下 ,于目前推出8K的尺度 ,是否有点言之过早? Tobias以为 ,目前4K利用已慢慢起头发酵;或是支持动态HDR以及游戏模式中的改观更新频率(Variable Refresh Rate, VRR) ,一些游戏玩家与早期选取者会推动这类需要 。

4K UHD生态圈蕴含内容供货商、内容递送商、设备造作商、零售商与消费者等 ,在持续发展下 ,下一代可能利用HDMI 2.1规格特色的产品已经起头发展 。 此表 ,针对8K利用 ,目前离市场利用遍及虽可能还必要几年的 ,但已逐步在发展 ,例如日本已经在测试8K拨放 ,2018年起某些频路会起头提供 ,预计2020年东京奥运可能全面性提供 。 因而 ,8K利用遍及化的时程应是指日可待 。

拓展市场疆域 Jce Type-C新品齐发与此同时 ,为抢攻Type-C市场 ,也颁发推出一代USB Type-C解决规划 ,选取USB PD PHY技术 ,使造作商能更等闲的将USB Type-C职能整合进行动产品中 ,并满足消费者需要 。

据悉 ,Jce新一代产品蕴含Type-C端口节造器、新型6A直接充电器、SCP直接充电接口节造器 ,以及USB-PD/Quick Charge接口节造器 。首款拥有低功耗的USB-IF  ,其个性蕴含:在自动吸收模式下的电流仅为30uA、可编程USB供电职能、更急剧的充电等 。 使用该产品可透过削减沉复的微节造器来简化系统架构、从而降低整体的系统BOM成本 。 6A直接充电器可削减行动设备的发热 ,并提供多个电压和电流调节环路 ,为晶圆、Vbus和电池提供正确的温度传感器读数 ,未来能够高压充电器直接整合 。直接充电接口节造器 USB-PD/Quick Charge接口节造器则是率先将USB PD 3.0和Quick Charge 2.0、3.0合在一路的产品之一 。 这些节造器结合多种先进的充电和谈 ,提供多个电压和电流调节环路 ,并为电池和系统提供; 。

另表 ,直接充电接口和USB-PD节造器 ,共同组成从墙壁插座到电池的齐全急剧充电解决规划 。 该解决规划支持USB Type-C衔接器 ,可能同时传输数据、影像和电源 ,同时提供;さ绯睾拖低车木返缪购偷缌鞯鹘诨仿 。

多职能高速传输当路 Type-C商机涌现

「多种职能 ,一次满足」可说是USB Type-C最佳写照;而Type-C市场远景大好 ,吸引有关供给链商纷纷推出新一代产品 ,并别离锁定影音传输、高速数据传输 ,以及电力传输等分歧领域产开抢攻 。 另表 ,未来随着虚构现实(VR)、扩增实境(AR)及4K/8K利用成为行动装置热点焦点 ,有关的系统接口尺度联盟与芯片商势必会再强化市场布局 ,期盼能在新兴领域闯出新世界 ,市场竞争热潮将会持续延烧 ,而Type-C的遍及也可望加快实现 。