USB TYPE-C連接器概述

圖1顯示了USB Type-C的24條PIN針的引腳定義，可以看出，Type-C口有4對TX/RX分線，2對USBD+/D-，一對SBU，2個CC，另外還有4個VBUS和4個地線

其中：VBUS和GND支持高達5安培/ 20伏特/ 100瓦特。四個發(fā)射/接收（TX / RX）對允許隨時將一個，兩個或所有四個通道用于數(shù)據(jù)傳輸，并且每個通道的速度高達20 Gbps。CC1和CC2線通過提供三個功能來管理連接器接口的定義。定向配置管理，為電纜和通信通道供電以進行供電。SBU1和SBU2引腳是邊帶通信通道，提供額外的連接，并用于USB以外的協(xié)議。USB 2的同時鏈接（D +，D-）可以用于標準USB 2操作，也可以用作補充鏈接，以提供有關(guān)供電的信息。D +連接和D-連接都綁在一起，以保持連接器的方向獨立性。

Power Delivery（PD）可動態(tài)管理電源分配，調(diào)整電壓和電流，并為所有連接的設(shè)備建立提供商/消費者角色。設(shè)備可以請求所需的電源，并在特定應(yīng)用需要時獲得更多的電源。PD的雙向電源使被供電的設(shè)備也可以為其他設(shè)備供電。PD還使USB Type-C通過Alt模式支持其他標準，例如DisplayPort（DP）或Thunderbolt（TBT）。

USB TYPE-C測試挑戰(zhàn)和解決方案

設(shè)計和測試工程師在將設(shè)備接口從4針USB標準A / B更新為24針USB Type-C連接器時，面臨著多個挑戰(zhàn)。USB Type-C包含設(shè)計更改，以解決A / B類型連接器/電纜的問題，并為支持USB Type-C的產(chǎn)品提供更多功能。了解測試困難和解決方案可以幫助確保成功進行USB Type-C的性能測試。

功率輸出

PD的動態(tài)能力和可能的電源配置范圍，再加上USB 2.0，USB 3.1 Gen 1和Gen 2的規(guī)格不斷發(fā)展所帶來的挑戰(zhàn)，以及PD的合規(guī)性，使得USB Type-C設(shè)備測試驗證比傳統(tǒng)USB測試更具挑戰(zhàn)性。電源，PHY層和協(xié)議層仍然是合規(guī)性測試的關(guān)鍵測試類別。設(shè)計工程師必須考慮的重要測試參數(shù)包括許多不同的電壓電平，設(shè)備充電，電纜功能以及確定提供商與消費者設(shè)備狀態(tài)的關(guān)系。

圖2將主機和設(shè)備顯示為雙角色端口（DRP），該端口與可以互換角色的USB Type-C環(huán)境對齊。DRP的狀態(tài)，無論是在給定時間充當主機還是設(shè)備，都由CC線路作為PD基礎(chǔ)架構(gòu)的一部分進行管理。PD協(xié)議的調(diào)試是工程師面臨的最大挑戰(zhàn)之一，因為它需要訪問CC線路和VBUS信號以進行適當?shù)谋碚?。USB PD具有設(shè)備可以選擇用于操作的指定電壓/電流電平，因此在設(shè)備初始化時測試PD電平的能力非常重要。

物理層設(shè)備測試的示例配置包括示波器，探頭，電流探頭，USB PD協(xié)議軟件，取樣/固定裝置和PD控制器。在300 kHz數(shù)據(jù)傳輸速率的情況下，建議使用500 MHz或更高頻率的示波器。盡管主要是直流信號，但大多數(shù)都具有交流特性，并要求示波器具有足夠的帶寬。建議在分析5V DC電源信號時使用探頭偏移量來查看信號瞬變，因為使用DC模塊可濾除DC和低頻成分。

USB Type-C規(guī)范引入了許多新的TX和RX測試挑戰(zhàn)?？焖俣鴾蚀_地測量傳輸眼，LFPS和LBPM時序，傳輸SSC輪廓，SCD信號以及執(zhí)行去加重和預拍的關(guān)鍵方面的能力對于成功進行TX測試至關(guān)重要。靈活的信號生成和誤碼檢測是RX測試驗證的關(guān)鍵。

為了對USB 3.1，DP 1.3，TBT 3和MHL進行TX一致性測試，建議將 Type-C測試夾具與示波器一起使用（見圖3）。

系統(tǒng)特點：

USB Type-C通道規(guī)范（包括對稱連接器，高速數(shù)據(jù)，大功率，多種數(shù)據(jù)傳輸類型和向后兼容性）導致許多配置需要進行測試以驗證USB通道一致性。通道在各種配置中的性能也會受到損耗，反射和串擾的影響。在USB一致性測試期間，需要比過去更嚴格的方法來消除測試夾具的影響。

“全儀測控”的USB Type-C測試解決方案具有以下功能特點：

1、高速線纜測試系統(tǒng)是“QY射頻微波器件自動化測試”的一個分支系統(tǒng)，是一種面向工業(yè)

流水化生產(chǎn)線的智能測試系統(tǒng)，采用成熟的軟硬件平臺，可實現(xiàn)穩(wěn)定、精確、高速的測試。

2、一次連接，即可完成所有的頻域、時域及眼圖性能指標測試，方便、快捷。

3、一套系統(tǒng)可支持各種類型的高速線纜測試（需換測試夾具），保護客戶投資。

4、配置靈活：系統(tǒng)可測試單個組件，或根據(jù)需求同時測試多個組件。

5、完善的校準方案，實現(xiàn)精確測試。