关于USBType-C和USBPowerDelivery的应用与电源和数据浅析

USB Type-C 连接器生态系统随着现代平台和设备需求的变化而不断发展。

借助 USB Type-C 连接器，用户可以通过同一连接器为笔记本电脑充电并连接到显示器、音箱、存储设备或耳机。利用 USB 功率传输（PD），之前分离的许多功能现在都可以集成到同一连接器上。USB PD 协议允许为发送设备或接收设备提供 5A 的电流。USB Type-C连接器生态系统可满足现代平台和设备不断变化的需求，并且符合更小、更薄且更轻便的外形设计趋势。此外，针对Type-C连接器修改USB PD有助于满足高耗电应用的需求。

内容概览

本白皮书对USB Type-C和USB Power Delivery （PD） 进行了介绍，并对其各种应用以及数据和电源要求进行了探讨。

1. 数据和电源角色

就USB Type-C规范而言，终端设备中典型的数据和电源角色会发生变化。

2. USB3.1第1代（超高速）和第2代（超高速+）

要求传输速率高于480Mbps的应用将需要利用USB 3.1 第1代（超高速）或第2代（超高速+）。

3. USB Type-C引脚排列和可逆性

与USB Type-A和Type-B连接器相比，USB Type-C连接器包含几个新引脚。

简介

您可能听说过USB Type-C的可逆电缆。不过，当您考虑特定系统的要求时，您可能不确定哪些是“必须满足”，而哪些仅仅是“最好满足”。在本白皮书中，我们将介绍最基本的USBType-C应用，然后进一步介绍功能完备的USB Type-C和USB PD应用。首先，我们回顾一下USB数据从USB 1.0开始一直到USB 3.1第2代的演变进程。

表 1 列出了每个USB数据传输相关规范的最大传输速率。USB 1.x标准是最早版本，支持1.5Mbps（低速）和12Mbps（全速），后来发展的USB 3.1第2代标准支持10Gbps（超高速+）。

表 1.USB 规范以及最大电压、电流和功率。

表 2 显示了USB功率从USB 2.0开始一直到USB PD 3.0 的演变过程。总体趋势是随着平台和设备的需求不断增长，最大功率不断增加。在不使用 USB PD 的情况下，仅通过USBType-C最高可以支持5V电压（电流为3A，功率为15W）。不过，在使用USB PD时，在USB Type-C生态系统中最高可以支持20V电压（电流为5A，功率为100W）。

表 2.USB 规范以及最大电压、电流和功率。

尽管起初USB Type-C可能看起来很复杂，但我们认为就这些优势而言，开始学习研究USB Type-C是值得的。我们希望通过这篇文章，以后无论您遇到什么应用，都知道如何在未来设计中采用USB Type-C，并考虑 TI 为各种USB Type-C应用提供的众多解决方案。
编辑：lyn