USB Type-C 提供高達 10 Gbps 的數據傳輸率和高達 100 W 的功率,是適合所有新一代產品的新型連接器。 此元件專為新興產品設計量身打造,提供豐富的介面能力,並支援「替代模式」。 透過這些改善的功能,能讓設計與使用性更加簡便,並具有可完全反轉的插頭方向和纜線方向,因此 USB Type-C 能讓消費者獲得更多便利性,並協助達到真正的隨插即用體驗。 - 深入瞭解。
NXP 的 USB Type-C 是宣告為「最後一種連接器」的全新連接器標準,可透過小型尺寸的精巧高可靠度連接器進行多功能訊號的傳輸(如 USB、Display Port 等)。 此連接器產品支援 5 Gbps 的 USB3 訊號傳輸,未來預計將可進一步支援至 20 Gbps。
USB Type-C 提供高達 10 Gbps 的更快數據傳輸率和高達 100 W 的功率,是適用於所有新一代產品的新型連接器。 此元件專為新興產品設計量身打造,提供豐富的介面能力,並支援「交替模式」。 NXP 針對以下領域提供豐富的同級最佳產品組合,在此新興領域中穩固價值定位:
- USB 電力傳輸
- 交叉切換器
- 微控制器
- 驗證
- AC/DC 配接器元件
- 負載切換器與 ESD/EMI 解決方案
特點和優點
順暢連接
- 具備超高速訊號傳輸功能,支援不斷成長的資料與影片內容量
- USB 具備引領其他技術並成為主流,甚至標準連接器的優良潛能
單一尺寸、全體適用
- 更小巧的尺寸設計
- 插頭定向與纜線方向皆可完全反轉
- 透過單一連接器傳輸資料、影片和電力
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超前充電
- 快速充電
- 提供多種輸出電壓,如 USB-PD 標準所定義
- 支援「能源之星」等國際能源規範
- USB 效能可擴充性
內建安全連接能力
- 支援授權營收保護(防偽造/防複製)
- 確保周邊裝置達到安全的品牌與 IP 保護
- 支援全新式用情況(DRM 防護、快速安全的充電方式)
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什麼是 USB Type-C AC/DC 解決方案以及為何選擇 NXP?
什麼是 USB PD/Type-C AC/DC 解決方案?
NXP 的 TEA1836 高效 GreenChip QR/DCM 返馳式控制器整合了 NXP 的同步整流器 TEA1892,確保兼顧最高效率與超低待機功率。
為何要使用 NXP 的 USB Type-C MCU?
USB-PD 標準定義的多種輸出電壓,使各家廠商在符合能源規範上遭受挑戰,例如能源之星、美國能源部 (DoE) 法規以及歐盟行為規範 (CoC) 等。 NXP 的 GreenChip 解決方案有助於符合這些要求。
為何選擇 NXP?
NXP 在電源供應器領域擁有經過實證的記錄,能提供高效、低功率待機的解決方案,現在更推出 TEA1836 與 TEA1892 產品,再次引領業界趨勢。
TEA1836 – GreenChip SMPS 控制 IC
TEA18362T 是適用於低成本切換式電源供應器 (SMPS) 的控制器 IC。 此元件預計用於 DCM / QR 返馳式拓撲。 內建的節能功能可在各種功率位準下達到高效率。
TEA1892 – GreenChip 同步整流器控制器
TEA1892TS 是新一代的同步整流器 (SR) 控制器 IC 成員之一,適用於切換式電源。 經過高度整合,能以超少外部元件達到高成本效益的電源供應器設計。
什麼是訊號切換器以及為何選擇 NXP?
什麼是訊號切換器?
此切換器提供訊號多工或解多工功能,以便將傳輸的訊號重新導向至相同的連接埠(多工切換器)或不同的連接埠(解多工切換器)。
為何要使用?
為了讓 Type-C 連接器能夠支援「交替模式」或「可翻轉插頭」,必須使用多工或解多工切換器功能,或者將兩者結合行程單一接點式切換器。
為何選擇 NXP?
訊號切換器不具備重新產生訊號的功能,且會在電晶體層級運作,將通過的訊號重新導向。 切換器架構設計對於旁路訊號完整性有極大影響。
NXP 的訊號切換器提供同級最佳的高效能特點:
USB Type-C 應用的切換器概覽
CBTL02043 – 10 GHz 高頻寬切換器
NXP 採用獨特的設計技術將切換器的阻抗值降至最低,因此可忽略在切換器上偵測到的衰減,並且將通道對通道的偏斜以及通道對通道的串音降至最低,符合高速序列介面的要求。
特點和優點
- 2 個雙向差動通道,2:1 多工器/解多工器
- 適用於 PCIe Gen3 8 Gbit/s 的高速訊號切換
- 高頻寬:-3 dB 時 10 GHz
- 低插入損耗:
- 100 MHz 時 -0.5 dB
- 4.0 GHz 時 -1.3 dB
- 低回波損耗:4 GHz 時 -13.5 dB
- 低串音:4 GHz 時 -35 dB
- 低斷態隔離:4 GHz 時 -20 dB
- 低對內偏斜:5 ps(典型)
- 低對間偏斜:35 ps(最大)
- VDD 工作範圍:3.3 V ±10%
- 省電模式用的關斷引腳 (XSD)
- ESD 容差:
- DHVQFN20 封裝
應用
- 在低訊號衰減下對高速差動訊號進行路由
- PCIe Gen3
- DisplayPort 1.2
- USB 3.1
- SATA 6 Gbit/s
零件編號 |
說明 |
規格書 |
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CBTL02043 |
IC MUX/DEMUX 2:1 PCI 20DHVQFN |
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關閉
CBTL04GP043 – USB Type-C 連接器用的交叉切換器
全新 USB Type-C 連接器是以既有的 USB 3.0 與 USB 2.0 技術為基礎打造,有助於達到更薄更小的產品設計。
特點和優點
- 四通道雙向交叉切換器
- CROSS 引腳的輸入:
- 輸入和輸出連接埠直通連接時 CROSS 為 LOW
- 輸入和輸出連接埠交叉連接時,CROSS 為 HIGH
- XSDN 為 LOW 時,切換器會處於低功率睡眠模式
- 低導通電阻:11 Ω(典型)
- 頻寬:VIC = 2.2 V 時 8.5 GHz(典型)
- 低插入損耗:2.5 GHz 時為 -1.5 dB;100 MHz 時為 -1 dB
- 低回波損耗:2.5 GHz 時 -20 dB
- 低斷態隔離:2.5 GHz 時為 -16 dB;100 MHz 時為 -40 dB
- 低 DDNEXT 串音:2.5 GHz 時為 -20 dB
- VIC 共模輸入電壓 VIC:0 V 至 VDD
- 差動輸入電壓 VID:1.4 V(最大)
- 對內偏斜:5 ps(典型)
- 支援 2.7 V 至 3.5 V 的電源供應器電壓範圍
- 這些切換器的所有 I/O 引腳皆具備逆向電流保護
- 所有通道都支援軌對軌輸入電壓
- XFBGA28 2 mm x 4 mm x 0.5 mm 封裝,0.5 mm 間距
- ESD:2000 V HBM;750 V CDM
- 工作溫度範圍:-20°C 至 +85°C
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CBTL08GP053 – USB Type-C 組合式切換器
CBTL08GP053 是 USB Type-C 高效能交叉切換器 IC,專為 Type-C 連接器介面的高速被動切換應用所設計。 提供對應至下列多種介面標準的高速差動訊號切換功能:USB3.1 (10 Gbps)、DP1.3 (8.1 Gbps)、PCI Express 3.0 (8 Gbps) 等。 可透過 Type-C 介面支援單端訊號的切換。 此外還支援旁頻帶切換 AUX 與其他專屬訊號,以便透過 SBU1 和 SBU2 進行傳輸。
特點和優點
- 適用於支援「交替模式」的平台,可透過 USB Type-C 連接器傳輸多重高速訊號
- 支援最高達 5.4 Gbps 的數據傳輸率
- 支援多種使用情況
- USB3
- USB3、DP 1/2/4 排
- USB3、PCIe(單排)
- 高速多工器目標規格
- 支援雙向用途(多工器或切換器)
- -3dB BW:>5 GHz
- 插入損耗:2.7 GHz 時為 1.3 dB
- 隔離:2.7 GHz 時為 25 dB
- 回波損耗:2.7 GHz 時為 18 dB
- 串音:2.7 GHz 時為 35dB
- 支援高速與旁頻帶多工器(透過 I2C 控制)
- 控制引腳具有逆向電流保護,旁頻帶多工器可處理最高 5 V(軌對軌訊號)
- 單一 3.3 V 電源
- 有功電流損耗約 500 uA
- ESD 2 kV HBM、500 V CDM
- 36 焊球 BGA、0.4 mm 間距
零件編號 |
說明 |
規格書 |
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CBTL08GP053 |
USB Type-C 高效能交叉切換器 IC |
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什麼是 USB Type-C 負載切換器以及為何選擇 NXP?
什麼是 Type-C 負載切換器產品?
進階單向 N 通道電源切換器的設計能將系統與故障來源或負載自動隔離。 此元件含有欠壓保護、逆電流保護、過熱保護、可編程過壓保護和/或可編程電流限制
為何要使用?
Type-C 負載切換器可針對主要兩種使用情況提供保護:
- 筆記型電腦充電的耗電應用情況。 負載切換器可保護系統,不受牆面配接器或外部電源故障以及連接器反向插入所產生的 OVP 突波影響。
- 筆記型電腦向外部負載提供電的供電使用情況(如 On-The-Go)。 負載切換器可保護系統,不會在負載故障或連接器顛倒插入產生過電流、短路和逆電流時而受到影響。
為何選擇 NXP?
NXP 透過多種封裝選擇,提供可輕易建置、耐用且經濟實惠的解決方案。
NX20P5090 – 5 A/20 V 可編程 OVP 電源開關
此元件含有欠壓鎖定、過壓鎖定、逆向電流保護以及過熱保護電路,能在發生故障時自動隔離電源開關端子。
- 工作電壓:2.5 至 20 V
- 低導通電阻:Ron 典型值 30 mΩ
- 耐受 30 V 的 VINT/VBUS 引腳
- 逆向電流防護
- 可編程過壓保護
- 欠壓保護 (2 V)
- 125 C 過熱保護
- 1.8 V 控制邏輯可啟用/停用
- 迴轉率控制搭配 15 ms 解彈跳
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NX5P3090 – 3 A 可調式電流限制電源開關
此元件包含欠壓鎖定、過熱保護以及逆電流保護電路,能在發生故障時自動隔離開關端子。
NX5P2190 – 2 A 負載切換器含 OCP/OVP/OTP
此元件含有欠壓和過壓鎖定、過電流、過熱、逆向偏壓和湧入電流保護電路。
NXP USB Type-C MCU
什麼是 NXP USB Type-C MCU?
高成本效益、小型、低功率的業界領先微控制器。
為何要使用 NXP USB Type-C MCU?
- 功率交涉
- 適當計時與回應
- 支援多種通訊協定與切換
- 符合規格
- 驗證
為何選擇 NXP?
- 豐富的高效能 MCU 品項
- 原廠 USB-PD 韌體
- 完全合規的全方位解決方案、一站購足
- 靈活整合 USB Type-C 與感測器中樞或嵌入式控制器等主要功能,因此能減少 BOM 項目
LPC1115 – 系統獨立式 MCU
LPC1110/11/12/13/14/15 是採用 ARM Cortex-M0 架構的低成本 32 位元 MCU 系列產品,專為 8/16 位元微控制器應用所設計,與現有的 8/16 位元架構相比,可提供更出色的效能、低功率、簡易指令集以及記憶體定址功能,同時還具有較小的程式碼
LPC54102 – 系統整合式 MCU
透過晶片上電源切換器與電容展現強大的電源管理功能,以更少的外部元件提供最佳化能效
LPC11U35 – USB MCU
LPC11U35 搭載高度靈活且可設定的全速 USB 2.0 裝置控制器,帶來無與倫比的設計彈性,並且能無縫整合現今高要求的連線解決方案。
什麼是 USB 電力傳輸以及為何選擇 NXP?
什麼是 USB PD?
USB PD 是 USB 電力傳輸的簡稱,其目標在於透過 USB 連線提供 USB 數據鏈路,以及提供主機至裝置或裝置至主機間的電力傳輸。 透過 USB PD 2.0 提供的最大電力傳輸可高達 5 A 和 20 V(使用連接器時),或是高達 3 A 和 20 V(使用 USB 纜線時)。
USB PD 通訊協定亦可用來將周邊裝置的特性傳送給系統,以便建立鏈路操作
為何要使用?
USB PD 提供的電力傳輸量高於傳統 USB 規格。
Type-C 纜線配接器與全功能 Type-C 纜線電子標記,皆透過 PD 通訊協定訊號傳送產品和/或纜線的能力資訊。
支援交替模式,可透過 Type-C 傳輸非 USB 數據。
為何選擇 NXP?
NXP 在成本與效能兩者間取得完美平衡,提供最佳的系統區隔產品。
NXP 的 USB PD 產品與 PD 韌體具備強大的相容性以及完整的功能,適用於:
- USB PD 2.0 實體層控制器
- USB 主動式纜線或纜線配接器控制器
- USB Type-C 全功能纜線電子標記
- USB Type-C CC 邏輯控制器
PTN5150 – CC 邏輯控制器
USB PD PHY 與通訊協定功能、纜線/插頭偵測與指示、VCONN 切換
- CC 邏輯控制支援插頭偵測、定向偵測、用途識別以及充電電流偵測
- 支援 USB ID(OTG) 輸出
- 可選擇「雙重用途」或「僅裝置」的控制功能
- 支援 VCONN PFET 控制
- 工作電流:< 40 uA
- 關斷電流:5 uA
- VDD 電源電壓範圍:2.7 V 至 5.5 V
- 精巧型 X2QFN12 封裝(1.6 mm x 1.6 mm x 0.35 mm、0.4 mm 間距)
關閉
PTN5100 – USB Type-C PD PHY 與通訊協定 IC
PTN5100 是單連接埠 USB Type-C 電力傳輸 (PD) PHY 與通訊協定 IC,針對系統 PD 連接埠原則控制器(原則引擎與裝置原則管理器、交替模式控制器)提供 Type-C 設定通道介面與 USB PD 實體與通訊協定層功能。
- 應用 – USB 電力傳輸
- 可透過 SPI 或 I2C 介面,靈活地搭配 NXP 或任何第三方的 MCU 產品
- 電力控制與相關功能
- 基頻 PD 功能
- Type-C 纜線/插頭偵測與指示(主機、裝置和雙重用途模式支援)
- USB PD 基頻 PHY - BMC、4B5B、標頭、SOP、SOP'、SOP" 和 EOP 產生/接收、CRC 產生/檢查、GoodCRC 回應
- VCONN 低 RON 切換(最高達 5 W)
- I2C 或 SPI 從屬介面
- 電源供應器選項 – VBUS 或 VDD/VIO
- HVQFN20 封裝、4 mm x 4 mm、0.4 mm 間距
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什麼是 USB Type-C 介面保護解決方案以及為何選擇 NXP?
什麼是 Type-C 介面保護解決方案?
NXP 提供 ESD 保護以及具備整合式 ESD 保護的共模濾波器,適用於全新 USB Type-C 連接器。
為何要使用?
由於 USB 為外部介面,因此 ESD 保護必須達到系統等級的 ESD 堅固性要求。 必須使用共模濾波器以避免 SuperSpeed USB 與重疊的 GSM/LTE/WiFi 頻率(可攜式裝置以此進行無線連線)之間產生干擾。
為何選擇 NXP?
NXP 提供的 ESD 保護,不僅支援 RF 訊號完整性並具有真正的系統級 ESD 防護。 NXP 的共模濾波器產品提供極致的廣頻共模抑制,針對所有臨界雜訊頻率干擾展現強大的抑制能力。
PUSB3FR4 – 具超低箝位的四線保護裝置
此裝置專為保護以下各種高速介面抵禦靜電放電 (ESD) 所設計:10 Gbps 的 SuperSpeed USB 3.1、高解析度多媒體介面 (HDMI)、DisplayPort、外接序列先進技術載掛 (eSATA),以及低電壓差動訊號 (LVDS) 介面。
PUSB3FR6 和 PUSB3AB6 – 具超低箝位的六線保護裝置
此裝置專為保護以下各種高速介面抵禦靜電放電 (ESD) 所設計:SuperSpeed 與 Hi-Speed USB 組合、SD 記憶卡 3.0 與 Thunderbolt 介面。
什麼是 USB 訊號調節器以及為何選擇 NXP?
什麼是 USB 訊號調節器?
訊號調節器是一種主動式訊號重新產生器,採用等化器和放大器來重塑旁路訊號,以移除抖動並重新開啟差動訊號眼圖,進而延長通道傳輸並降低位元錯誤率。
為何要使用?
Type-C 連接器使用情況需要透過連接器、Type-C 切換器和長軌跡來傳輸或接收 USB3 訊號。 USB3 轉接驅動器可改善訊號眼圖、延伸鏈路距離,並有助於通過合規測試。
為何選擇 NXP?
NXP 提供完整的訊號調節器品項,從單通道、雙通道到四通道配置,並提供多種封裝。
NXP 的訊號調節器提供優異的效能特色:
- 可編程等化器與振幅設定
- 超低的作用與待機功耗
- 小外型封裝
PTN36221A – 單通道 USB3 轉接驅動器
PTN36221A 是一款小型、低功率、高效能的 SuperSpeed USB 3.0 轉接驅動器,可針對衰減的輸入訊號執行接收等化,然後再傳輸解加強,達到最高的系統鏈路效能。