TYP-C PD 淺談(三)

關鍵字 :TYPE-CPD

由於TYPE-C 兩頭都一樣,沒有方向性,所以在對接前並不會有電源輸出,資料主從也尚未定義。在PD的規範內,針對裝置對接,定義了三個電阻來進行對接的識別。

Rp:做為Provider 需要在CC腳位上上拉一個Rp電阻。Rp電阻允許有三種阻值(pull high 5V時,10K/22K/56K),這三種阻值也同時初步的宣告了Provider 在對接的初期,允許的電流。此時CC線經分壓電阻後電壓大約1.68V(10K) / 0.92V(22K) / 0.41V(56K)。

Rd:做為Consumer需要在CC腳位上下拉一個Rd電阻5.1K。

Ra:在纜線中的E-Marker IC需要下拉一個Ra電阻1K。

實際對應關係如下圖

在初步對接,電阻分壓識別到了以後,Provider就會先在VBUS上供出5V的電壓,以便激活Consumer端的應用線路。而且此時,資料傳輸的角色也被定義了。供電端為HOST/DFP(Downstream Facing Port),受電端則為Device/UFP(Upstream Facing Port)。下圖提供了一個對接的範例,最初的時候,Provider的CC1和CC2都被電阻Rp上拉至高電位,Consumer的CC1和CC2都被下拉電阻Rd下拉至低電位。Attach以後,CC1或CC2根據Cable的插入方向而被上拉至較高電壓。下圖的Provider的CC1和Consumer的CC1之間被接通,CC1上出現由Rp和Rd分壓以後的電壓,此電壓將由Consumer進行測量並由此知道Provider的電流供應能力是多少。在此案例中,接通以後的CC1的電壓大約是1.65V,意味著最大能供應3A電流。

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Default USB

1.5A

3A

Rp to 5V

56KΩ

22KΩ

10KΩ

Pp to 3.3V

36KΩ

12KΩ

4.7KΩ

Current Source

330uA

180uA

80uA


另外在TYPE-C PD裡,允許Device同時扮演Provider/Consumer兩種角色,這種角色稱之為DRP (Dual Role port)。由於DRP允許供電及受電,所以在DRP的CC腳位上,會同時有Rp及Rd存在。PD IC會依設計者的期望,看是比較想要當Provider(try-SRC)還是比較想要當Consumer(try-SNK)來決定Rp/Rd的時間,交互的enable Rp or Rd,直到對接的裝置接入。下圖為DRP/UFP對接的的情形,由於這個例子是對接到UFP,所以最終會是DRP port在切換到Rp時,跟UFP port的Rd形成一個合理的分壓值,此時對接才正式成立。


TYPE-C對接的情況眾多,USB-IF有特地整理了一份對接表,如下

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