鏖战USB Type-C,罗姆(ROHM)推出最新USBPD IC

2015-10-12 13:48:56来源: EEworld
曾几何时我们的手机有各种各样的接口,在外面如果手机没电基本就得预判了“死刑”,因为你借不到合适的充电线。而随着目前市场上主流电子产品的系统统一,安卓系统内部基本实现了数据线通用,而苹果卖的都是自家产品更无需多言。

那么如何来减少电源适配器?最直接的方式,就是通过USB口供电,把所有设备接口都统一起来。

USB Type-C接口的出现,将对现有消费电子接口进行“大一统”。早在几年前,就有人鼓吹会有一种通用的数据传输接口来打通各系统之间的隔阂。但是时至今日,对于这种接口我们依然所知甚少,采用USB Type-C接口的产品也寥寥可数。

“USB Type-C的出现,减少了电子设备电源适配器的数量,无论是基于环保的考虑还是便携性的考量,USB Type-C都将会是未来的趋势。“ROHM半导体(上海)有限公司 设计中心经理 陈行乐先生在9月16日举行的ROHM新品发布会上针对当前的发展趋势如此表示。

在此次新品发布会上,ROHM发布了在连接信息设备与周边设备的USB Type-C连接器中实现“USB Power Delivery(以下称“USBPD”)”的供受电控制器IC“BM92TxxMWV系列”,以图推进USB Type-C的发展。

何为Type-C

2015年CES大展上,Intel向公众展示了USB 3.1的威力,具体搭配的接口即USB Type-C,能够正反随便插,大小也与micro-USB相差无几。

其实,Type-C接口首次面世是在2014年底发布的诺基亚N1平板电脑上,这期间虽然有数个设备厂商采用了这种接口,但似乎未足以形成裹挟之势。

外形方面,Type-C不分正反两面均可插入,大小约为8.3mm×2.5mm,和其他介面一样支持USB标准的充电、数据传输、显示输出等功能。

性能方面,简单来说,USB Type-C可实现正反插,具备高速传输、多功能传输以及支持USB PD标准等特性,这几点是Type-C区别其它几种接口的重要特征。同是更强的功能也赋予了这种新型接口更重的使命,其应用场景非常丰富,可同时连接电脑、手机和电视等设备。

据陈行乐先生介绍,符合USB Type-C和USBPD的接口可以实现数据传输速率可达10Gbps;可在同一端口上提供不同的模式,以传输(VGA、HDMI及Displayport等信号);功率传输最高可达100W(5V/0.2A-20V/5A)这三个主要功能。

全新的USB Power Delivery

众所周知,除了提供方便、快速而又可靠的数据传输外,USB还有一个非常方便的功能,那就是透过接口的相接进行电力传输、也就是所谓的充电。然而,目前的USB充电最高仍只能提供到7.5瓦的电力。

为了更加普及USB在不同装置供电上的应用、并减少电源线的配置,全新的USB Power Delivery便应运而生。该标准旨在透过高达100瓦的电力传输量,让各种装置均能透过单独一条USB线缆满足供电需求,而缩短装置充电时间的优点,更能优化行动应用的便利性。

USB已经在全球的电子设备中广为使用,只要增大USB端子可供受电的功率,即可在众多电子设备中实现同时进行数据传输和大功率供受电的通用接口。

举个例子来说,在传统的使用情境中,主机作为供电者,可以提供电力给相连接的屏幕显示器、笔电、或硬盘;而手机和硬盘作为被供电者,则可吃主机或笔电的电。

而若是屏幕显示器和笔电都支持USB Power Delivery,则在此一技术架构下,屏幕显示器和笔电都既可是供电者、也可以是被供电者。

这样双向性的灵活运用,也使得USB Power Delivery此一规格成为各家厂商众所期待的新技术应用。

“USB Power Delivery的出现,使得系统的性能得到优化,达到了绿色环保的目的。相对于交流转直流,直流转直流的损耗是非常小的。这与ROHM绿色环保的理念不谋而合。” 陈行乐在谈到USB Power Delivery时表示。

ROHM先进工艺助力最新技术

显然,通过发布小型且可支持正反插的USB Type-C标准和可使兼容设备增大的USBPD标准,有望飞跃性提高接口的通用化速度。

据陈行乐先生介绍ROHM此次推出的“BM92TxxMWV系列”支持最新的USB Type-C标准Rev1.1和USBPD标准Rev2.0,在以往仅可支持7.5W以内供电的USB Type-C设备间,可实现高达100W(20V / 5A)的供受电。

因此,即使是笔记本电脑和TV等需要较大功率的设备,也可通过USB端子供电来驱动。同时,在智能手机和平板电脑等USB端子的传统用途中,还可实现比以往高约4倍以上的快速充电。

另外,还支持可通过USB通信信号线传输视频信号的Alternate-Mode控制,且无需视频专用端口,因此可在供电的同时传输视频信号等,非常有助于构筑更加便利的环境。

在发布会上陈行乐先生一再强调,BM92TxxMWV系列产品实现了业界最少级别的元器件数量,这也是ROHM新产品的最大特点,也是其他厂商目前很难实现的。

BM92TxxMWV系列产品利用ROHM先进的0.13µm BiCDMOS微细工艺、高耐压工艺和电路技术优势,实现了产品的小型化与功能优化。可减少供受电控制用的附带电源和FET等零部件。与一般系统相比,可减少包括外置电源IC在内的零部件数量达20个以上。


我们知道,USB Power Delivery的出现实现了大功率传输的可能性,但是随着而来的问题就是,功率的提升,系统的电压,电流和产生的热量也随之增加了。如何在确保性能的基础上,实现功能呢?这就需要先进的工艺来保证器件的良好运行。

“我们ROHM公司以前是做电阻起家的,像外围的模拟器件,ROHM具有很大的优势。ROHM先进的0.13µm BiCDMOS微细工艺采用130nm制程使得器件能够实现真正的耐高压。”陈行乐先生解释到。“ 实现耐高压之后,随之而来的好处就是可以节省外围的器件。因为我们不再需要提供过多的散热设备了。”

在高速传输接口之争中,尽管Thuderbolt拥有比USB更快速的传输速度,但USB在功能上另辟蹊径针对供电能力的大跃进,创造了未来更便利的使用情境,再加上USB接口在成本上的优势、以及整个市场消费者的高接纳度,在短期内必然也将持续占据市场主导地位。

相信在不久的将来,支持正反插的USB Type-C标准和可使兼容设备增大的USBPD标准的接口也将逐步渗透各式电子产品与应用场域!

关键字:USB  Type-C  罗姆  USBPD  IC

编辑:刘燚 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/dygl/2015/1012/article_26303.html
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