USB Type-C™電力：您的下一個裝置是否該配有USB Type-C？

隨著USB Type-C埠在筆記型電腦、平板和智慧型手機上越來越普及，採用此埠的先驅者所經歷的失敗經驗也隨之增加。這些故障往往是因為新的USB Type-C電纜不符合官方的USB 3.1規格所導致。

大多數系統在使用上一代的USB（常見的如下圖1所示）時，通常能夠承受來自不合規電纜<10W的電流。然而，由於現在透過USB Type-C的充電量可以高達100W，適當的系統保護因而變得更加複雜。

圖1：當今受歡迎的USB連接器從左到右：Type A、Mini B和Micro B

並非所有USB Type-C電纜都是相同的

許多人所擁有的裝置幾乎都有某種形式的USB連接器，無論是較大的矩形連接器（Type A）或是較小的微/迷你埠。由於每個裝置配有的連接器各不相同，許多人因此經常將不同裝置的電纜混著使用。上一代所有USB電纜傳遞的功率都相當低（<10W），因此不會造成什麼太大的問題。

圖2所示的100W充電支援和一個新的實體連接器是USB Type-C標準所帶來的兩個新改變。因此，所有的USB電纜都需要升級。市面上有許多在各個網站上進行販售生產的USB Type-C電纜公司。無論是合規還是不合規的電纜，其數量難以估計。而無意中買到不合規的電纜甚至有可能破壞其所連結的系統。

圖2：新一代連接器：USB 3.1，也稱為USB Type-C

落實USB Type-C保護措施的好處

為了避免消費者的裝置受到損害，無論他們最終使用哪種USB Type-C電纜，設計人員都需要確保有為系統設計穩健的電源路徑保護。如此將有助於確保消費者免於各種常見的問題，包括電纜故障時的帶電插拔、因為潮濕所造成間隔緊密的針腳短路、或者是跑進連接器內部的外來碎屑。實作此類保護的方法之一在配有音訊配件支援的USB Type-C電源路徑保護參考設計中有詳細描述。圖3所示為其原理圖。

圖3：配有音訊配件支援的USB Type-C電源路徑保護參考設計原理圖

USB Type-C埠需要多層的保護，特別是電源路徑和訊號路徑的保護。在本參考設計中，TPD6E05U06處理CC1、CC2、D +、D-、SBU1和SBU2針腳上的訊號路徑保護。該裝置將六個超低負載電容瞬態電壓抑制（TVS）二極體整合到一個單晶片中，提供國際電子電機委員會（IEC）61000-4-2 第4級靜電放電（ESD）保護。TPS25923 eFuse和CSD17571Q2功率MOSFET共同為電源路徑提供達30V的過壓保護、限流和阻斷反向電流。此外，TUSB320LAI、TS5USBA224和TS3A226AE管理USB電纜的定向（別忘記USB Type-C是可翻轉使用的連接器）、執行任務（DFP，UFP，DRP）和電纜附帶/分離。

另外，這些裝置為類比音訊配件提供支援，使電力或音訊可以透過單個USB Type-C埠進行傳輸。下載配有音訊配件支援的USB Type-C電源路徑保護參考設計，為下一個USB Type-C設計增添適當的保護。

其它資訊

·           閱讀部落格文章「USB Type-C音訊：我需要購買一副新耳機嗎?」和「將USB充電器從Type-A升級到Type-C」。

·           下載白皮書「USB Type-C™的低成本實作」和「USB Type-C和電力傳輸應用和需求入門書」”。

·           閱讀「使用配有音訊配件支援的USB Type-C電源路徑保護參考設計」使用者指南瞭解更多資訊。