USB-C会很快替代掉原来的MiniUSB和MicroUSB作为一种最通用的连接器
过去一段时间曾不少朋友建议我们新的板卡都换成usb type-c（简称usb-c）的，我个人也相信usb-c会很快替代掉原来的miniusb和microusb作为一种最通用的连接器 - 用于通信和供电，因为它可逆性、100w的功率、20 gbps的数据传输。只是觉得每个人手中的microusb的连接线太多了，再多一根usb-c的线有点不环保，所以就还是采用了microusb连接器。
趋势还是要尊重的，总有一天要换，那就从现在开始的新的板卡设计都用usb-c的吧，切换到c上就要了解一下c究竟跟原来的mini和micro有什么区别，于是苏老师利用周末的时间阅读了一篇（分3个部分）关于usb-c的科普文章，虽然是2016-2017年的文章，读起来觉得很通俗易懂，就把它的主要内容也在这里分享一下了。
以下是该文章的主要信息：
文章先回顾了几个容易与c相混淆的概念：
usb 3.1
usb superspeed和superspeedplus
usb type-c
usb power delivery 2.0
usb 3.1
usb 3.1是usb实施者论坛发布的规范，是下一代usb设备和电缆的总体标准，内部包含了连接到最新usb主机和设备所需要知道的一切。有兴趣的同学可以从usb-if网站上（http://www.usb.org/developers/docs/）下载该规范，文档是zip格式的文件，包括以下：
usb 3.1版本1.0
usb type-c rev 1.2或更高版本
usb power delivery rev 2.0或更高版本
usb端口控制器1.0版或更高版本
usb superspeedplus
usb superspeedplus是指最新的usb数据总线，运行速度达10gbps /通道。superspeedplus特别强调了superspeed（不是plus）之外的新的特性。usb 3.1使用“ enhanced superspeed”作为通用术语来指代两者的共同功能。superspeed也被称为usb 3.1 gen1，主要指物理层。
下图中你看到的蓝色type-a插头增加了五根线以支持新的usb 3.1总线。发送和接收都分别有一对差分对，支持全双工以及额外的地。
usb type-c
usb type-c是连接器本身。该名称来自type-a（主机端）和各种形式的type-b（设备端）的usb 2.0连接器，包括标准b，mini-b和micro-b。使用usb type-c，无法根据物理连接器区分电源和数据的角色。设备和主机（源和接收器）都将具有usb-c插座，usb-c电缆的两端都有相同的插头，是对称的。
该规范包括机械、电气以及有关如何使用它的一些功能细节。其中一些功能包括信令数据和电源角色、可用电源以及设备是否为附件。usb端口控制器规范为直接连接到端口的ic提供了通用接口。本规范的目的是简化软件开发。
usb power delivery（usb供电）
usb power delivery是大多数革命性功能所在的地方。“ power delivery”有点用词不当，因为它的作用还不止如此，该规范描述了如何交换数据角色、交换电源角色、将vbus移动到不同的电压，以及如何将usb-c连接器上的引脚用于displayport等其它目的。这样一来，您就可以将笔记本电脑插入显示器，以在为幻灯片充电和运行完整的usb 2.0集线器时呈现幻灯片，所有操作都只需一根电缆。
我们重点来看看连接器
usb type-c接口比micro-b接口稍大。它在径向对称的引脚排列中有24个引脚，使其方向可逆。与先前版本的usb连接器不同，插头中没有物理区别，具体取决于端口或插头支持的功能。usb-c可以完成所有工作。
type-c规范是usb3.1规范的一部分，如第1部分所述。您可以从usb.org下载完整的usb3.1规范。遵循usb type-c文件夹中的usb type-c规范版本1.2。
引脚排列
看下面的图，显而易见是围绕着中心是对称的。
下面的表中是usb-c插座的管脚定义：
vbus-为负载供电
dp（d+）/dm（d-）- usb2.0通信，支持480mbps的高速usb
sstx1/2，ssrx1/2-超高速传输、差分对，在电缆中通常用双绞线
cc-用于配置连接和发送power delivery消息的配置通道
vconn-为有源电缆和附件供电的连接器电源
sbu-边带使用，基本上是备用模式下使用的备用电线
要注意的地方：
线缆中superspeed tx和rx线的互换。sbu导线也是如此。这意味着一侧的sstx1连接到另一侧的ssrx1。同样，sbu1在另一侧连接到sbu2。您无法使用多路复用器解决此问题。
差分对具有90欧姆的差分阻抗。如果您使用替代模式，请确保其可以处理90欧姆+/- 5欧姆
电缆可以进行电子标记。这意味着其中一个插头内部有一个微控制器，连接到cc线，它负责报告电缆的功能。“所有usb全功能type-c电缆均应进行电子标记。” 仅支持usb2.0的电缆不需要标记。
要注意挂在vbus上的器件断电，使用usb power delivery 2.0，vbus可以高达20v，确保这不会违反电路中的额定电压。
也要小心从vconn供电。您可能没有。或者，您可能必须提供它。
muxs
usb-c的一大优势就是支持支持线缆的正反插，看下图：
通过使用cc线来确定电缆的连接方式。该导线始终位于插头上的同一位置，并且只能连接到插座中的两个引脚之一。插头中cc对面的位置是vconn。这就是为什么插头具有cc和vconn，而插座具有cc1和cc2的原因。
配置通道用于确定插头方向、通信设备角色、电源功能以及发送power delivery消息，在电路上通过上拉电阻（rp）和下拉（rd）电阻来实现。
usb-c的电流
即使不支持usb power delivery，也可以通过usb连接器获得高达15w的功率。vbus仍被限制为5伏，但电流可能高达3安培，这是通过cc线上电压的模拟信号来实现的。本质上，信号源会更改rp上拉电阻的值，以将cc线的电压设置在特定范围内。
在usb-c上使用usb2.0设计
通过现有usb2.0设计支持type-c既简单又便宜（连接器除外）。基本上，您将dp引脚连接在一起，将dm引脚连接在一起，然后在每个cc引脚上添加一个下拉电阻。这款新的type-c设备将识别为数据和电源，使用默认的usb2.0电源500 ma，并且可以在插头的任何一个方向上工作。
usb-c连接器的选用
市场上有很多种usb-c连接器，大同小异，以下是选用连接器需要考虑的一些要点：
usb2.0 vs usb3.0 vs usb3.1- 通常，type-c连接器为最大额定传输速率而设计。usb3.1在dp/dm引脚上最高支持10gbps、usb3.0可以达到5gbps、usb2.0可以达到480 mbps。因此usb2.0可能不需要非常好的屏蔽。
直角与垂直安装
双smt或混合-某些连接器具有两行、每行12个smt焊盘。混合连接器具有外排smt焊盘和内排通孔销。注意，通孔引脚通常设计用于0.6-1.0 mm厚的pcb。
电流和电压额定值-依靠usb连接器支持所需电流和电压的日子已经一去不复返了。如果您需要大于3.0安培或5.0伏的电压，请仔细查看电流和电压额定值。
改文章中还列出了两篇值得阅读的技术文章：
microchip的应用笔记an1953 - usb type-c介绍：http://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/00001953a.pdf
synopsys -将现有的usb设计转到type-c上：https://www.synopsys.com/designware-ip/newsletters/technical-bulletin/converting-existing-designs.html
kicad中usb-c的原理图符号
电动车电瓶修复技术——笔记本电脑电池的维护技巧（网友问答）
6 种技术趋势正在改变我们的出行方式
RGB7段显示器的制作
扫频超声波线路板电路设计
集五个芯片功能于一体的USB-C Hub控制器方案
USB-C会很快替代掉原来的MiniUSB和MicroUSB作为一种最通用的连接器
我国量子通信创新世界纪录
便携式气象仪详细介绍
2019年第二季全球企业超大并购案汇总
北通W1游戏手柄怎么样 值不值得购买
房地产视频旅游专家OpenFrame收购了360度相机公司
如何实现单片机的待机唤醒
看过来看过来，PCB设计攻城狮的秘密武器在这！
不惧美国打压！华为2020年营收和利润双增长 中国市场已成营收主力
低压电工和高压电工的区别
日本将在高速公路测试自动驾驶汽车
FreeRTOS任务通知通用发送函数
电容屏的发展会全面取代电阻屏吗
诺基亚8什么时候上市？诺基亚8最新消息：销声匿迹或沉默中爆发，诺基亚8给你意想不到的惊喜！
告别发电机：迎接户外电源的新时代
趋势还是要尊重的，总有一天要换，那就从现在开始的新的板卡设计都用usb-c的吧，切换到c上就要了解一下c究竟跟原来的mini和micro有什么区别，于是苏老师利用周末的时间阅读了一篇（分3个部分）关于usb-c的科普文章，虽然是2016-2017年的文章，读起来觉得很通俗易懂，就把它的主要内容也在这里分享一下了。
以下是该文章的主要信息：
文章先回顾了几个容易与c相混淆的概念：
usb 3.1
usb superspeed和superspeedplus
usb type-c
usb power delivery 2.0
usb 3.1
usb 3.1是usb实施者论坛发布的规范，是下一代usb设备和电缆的总体标准，内部包含了连接到最新usb主机和设备所需要知道的一切。有兴趣的同学可以从usb-if网站上（http://www.usb.org/developers/docs/）下载该规范，文档是zip格式的文件，包括以下：
usb 3.1版本1.0
usb type-c rev 1.2或更高版本
usb power delivery rev 2.0或更高版本
usb端口控制器1.0版或更高版本
usb superspeedplus
usb superspeedplus是指最新的usb数据总线，运行速度达10gbps /通道。superspeedplus特别强调了superspeed（不是plus）之外的新的特性。usb 3.1使用“ enhanced superspeed”作为通用术语来指代两者的共同功能。superspeed也被称为usb 3.1 gen1，主要指物理层。
下图中你看到的蓝色type-a插头增加了五根线以支持新的usb 3.1总线。发送和接收都分别有一对差分对，支持全双工以及额外的地。
usb type-c
usb type-c是连接器本身。该名称来自type-a（主机端）和各种形式的type-b（设备端）的usb 2.0连接器，包括标准b，mini-b和micro-b。使用usb type-c，无法根据物理连接器区分电源和数据的角色。设备和主机（源和接收器）都将具有usb-c插座，usb-c电缆的两端都有相同的插头，是对称的。
该规范包括机械、电气以及有关如何使用它的一些功能细节。其中一些功能包括信令数据和电源角色、可用电源以及设备是否为附件。usb端口控制器规范为直接连接到端口的ic提供了通用接口。本规范的目的是简化软件开发。
usb power delivery（usb供电）
usb power delivery是大多数革命性功能所在的地方。“ power delivery”有点用词不当，因为它的作用还不止如此，该规范描述了如何交换数据角色、交换电源角色、将vbus移动到不同的电压，以及如何将usb-c连接器上的引脚用于displayport等其它目的。这样一来，您就可以将笔记本电脑插入显示器，以在为幻灯片充电和运行完整的usb 2.0集线器时呈现幻灯片，所有操作都只需一根电缆。
我们重点来看看连接器
usb type-c接口比micro-b接口稍大。它在径向对称的引脚排列中有24个引脚，使其方向可逆。与先前版本的usb连接器不同，插头中没有物理区别，具体取决于端口或插头支持的功能。usb-c可以完成所有工作。
type-c规范是usb3.1规范的一部分，如第1部分所述。您可以从usb.org下载完整的usb3.1规范。遵循usb type-c文件夹中的usb type-c规范版本1.2。
引脚排列
看下面的图，显而易见是围绕着中心是对称的。
下面的表中是usb-c插座的管脚定义：
vbus-为负载供电
dp（d+）/dm（d-）- usb2.0通信，支持480mbps的高速usb
sstx1/2，ssrx1/2-超高速传输、差分对，在电缆中通常用双绞线
cc-用于配置连接和发送power delivery消息的配置通道
vconn-为有源电缆和附件供电的连接器电源
sbu-边带使用，基本上是备用模式下使用的备用电线
要注意的地方：
线缆中superspeed tx和rx线的互换。sbu导线也是如此。这意味着一侧的sstx1连接到另一侧的ssrx1。同样，sbu1在另一侧连接到sbu2。您无法使用多路复用器解决此问题。
差分对具有90欧姆的差分阻抗。如果您使用替代模式，请确保其可以处理90欧姆+/- 5欧姆
电缆可以进行电子标记。这意味着其中一个插头内部有一个微控制器，连接到cc线，它负责报告电缆的功能。“所有usb全功能type-c电缆均应进行电子标记。” 仅支持usb2.0的电缆不需要标记。
要注意挂在vbus上的器件断电，使用usb power delivery 2.0，vbus可以高达20v，确保这不会违反电路中的额定电压。
也要小心从vconn供电。您可能没有。或者，您可能必须提供它。
muxs
usb-c的一大优势就是支持支持线缆的正反插，看下图：
通过使用cc线来确定电缆的连接方式。该导线始终位于插头上的同一位置，并且只能连接到插座中的两个引脚之一。插头中cc对面的位置是vconn。这就是为什么插头具有cc和vconn，而插座具有cc1和cc2的原因。
配置通道用于确定插头方向、通信设备角色、电源功能以及发送power delivery消息，在电路上通过上拉电阻（rp）和下拉（rd）电阻来实现。
usb-c的电流
即使不支持usb power delivery，也可以通过usb连接器获得高达15w的功率。vbus仍被限制为5伏，但电流可能高达3安培，这是通过cc线上电压的模拟信号来实现的。本质上，信号源会更改rp上拉电阻的值，以将cc线的电压设置在特定范围内。
在usb-c上使用usb2.0设计
通过现有usb2.0设计支持type-c既简单又便宜（连接器除外）。基本上，您将dp引脚连接在一起，将dm引脚连接在一起，然后在每个cc引脚上添加一个下拉电阻。这款新的type-c设备将识别为数据和电源，使用默认的usb2.0电源500 ma，并且可以在插头的任何一个方向上工作。
usb-c连接器的选用
市场上有很多种usb-c连接器，大同小异，以下是选用连接器需要考虑的一些要点：
usb2.0 vs usb3.0 vs usb3.1- 通常，type-c连接器为最大额定传输速率而设计。usb3.1在dp/dm引脚上最高支持10gbps、usb3.0可以达到5gbps、usb2.0可以达到480 mbps。因此usb2.0可能不需要非常好的屏蔽。
直角与垂直安装
双smt或混合-某些连接器具有两行、每行12个smt焊盘。混合连接器具有外排smt焊盘和内排通孔销。注意，通孔引脚通常设计用于0.6-1.0 mm厚的pcb。
电流和电压额定值-依靠usb连接器支持所需电流和电压的日子已经一去不复返了。如果您需要大于3.0安培或5.0伏的电压，请仔细查看电流和电压额定值。
改文章中还列出了两篇值得阅读的技术文章：
microchip的应用笔记an1953 - usb type-c介绍：http://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/00001953a.pdf
synopsys -将现有的usb设计转到type-c上：https://www.synopsys.com/designware-ip/newsletters/technical-bulletin/converting-existing-designs.html
kicad中usb-c的原理图符号
电动车电瓶修复技术——笔记本电脑电池的维护技巧（网友问答）
6 种技术趋势正在改变我们的出行方式
RGB7段显示器的制作
扫频超声波线路板电路设计
集五个芯片功能于一体的USB-C Hub控制器方案
USB-C会很快替代掉原来的MiniUSB和MicroUSB作为一种最通用的连接器
我国量子通信创新世界纪录
便携式气象仪详细介绍
2019年第二季全球企业超大并购案汇总
北通W1游戏手柄怎么样 值不值得购买
房地产视频旅游专家OpenFrame收购了360度相机公司
如何实现单片机的待机唤醒
看过来看过来，PCB设计攻城狮的秘密武器在这！
不惧美国打压！华为2020年营收和利润双增长 中国市场已成营收主力
低压电工和高压电工的区别
日本将在高速公路测试自动驾驶汽车
FreeRTOS任务通知通用发送函数
电容屏的发展会全面取代电阻屏吗
诺基亚8什么时候上市？诺基亚8最新消息：销声匿迹或沉默中爆发，诺基亚8给你意想不到的惊喜！
告别发电机：迎接户外电源的新时代