บน 12/08/2024 1,217

USB-C Pinout และคุณสมบัติ

USB-C หรือ USB Type-C เป็นความก้าวหน้าที่สำคัญในมาตรฐานการเชื่อมต่อที่เสนอการถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูงและการส่งพลังงานที่มีประสิทธิภาพด้วยอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงถึง 10GB/s และความสามารถในการใช้พลังงานสูงถึง 100W ทำให้ USB-C กลายเป็นมาตรฐานสากลสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยอย่างรวดเร็วมาตรฐานนี้ทำให้การเชื่อมต่อง่ายขึ้นและปรับปรุงประสิทธิภาพอย่างมากในอุปกรณ์ที่หลากหลายรวมถึงแล็ปท็อปสมาร์ทโฟนและอุปกรณ์ต่อพ่วงอินเทอร์เฟซ USB-C มีคุณสมบัติมากมาย: ตัวเชื่อมต่อแบบย้อนกลับที่ใช้งานง่ายรองรับมาตรฐานการถ่ายโอนข้อมูลที่หลากหลายและการเจรจาการส่งมอบพลังงานขั้นสูงคุณสมบัติแต่ละอย่างเหล่านี้มีส่วนช่วยให้เกิดความหลากหลายและประสิทธิภาพของ USB-C ทำให้เป็นองค์ประกอบสำคัญในเทคโนโลยีร่วมสมัยคู่มือนี้สำรวจรายละเอียดเฉพาะของ Pinout และคุณสมบัติของ USB-C อธิบายรายละเอียดทางเทคนิคและฟังก์ชั่นที่สนับสนุนการใช้งานและยูทิลิตี้อย่างกว้างขวาง

แคตตาล็อก

รูปที่ 1: USB-C

USB-C คืออะไร?

USB-C หรือ USB Type-C เป็นมาตรฐานการเชื่อมต่อที่ทันสมัยที่ช่วยให้การถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูงและการส่งพลังงานที่มีประสิทธิภาพรองรับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงถึง 10GB/s และสามารถจัดการกระแสไฟฟ้าได้สูงถึง 100Wความเก่งกาจนี้ทำให้ USB-C เป็นมาตรฐานสากลสำหรับอุปกรณ์ร่วมสมัยเพื่อให้มั่นใจว่าการแลกเปลี่ยนข้อมูลที่รวดเร็วและความสามารถในการชาร์จที่ทรงพลังUSB-C ได้นำมาใช้อย่างกว้างขวางในอุปกรณ์ต่าง ๆ รวมถึงแล็ปท็อปสมาร์ทโฟนและอุปกรณ์ต่อพ่วงเพราะมันทำให้การเชื่อมต่อง่ายขึ้นและเพิ่มประสิทธิภาพ

คุณสมบัติ USB-C

ขั้วต่อ

ตัวเชื่อมต่อ USB-C มีการออกแบบที่สมมาตรและเคล็ดลับทำให้ใช้งานง่ายมากซึ่งแตกต่างจากตัวเชื่อมต่อ USB ที่เก่ากว่าซึ่งต้องการการวางแนวเฉพาะปลั๊ก USB-C สามารถแทรกลงในพอร์ตได้ในทิศทางใดทิศทางหนึ่งการเปลี่ยนแปลงนี้ทำให้กระบวนการเชื่อมต่อเร็วขึ้นและสะดวกยิ่งขึ้นสำหรับผู้ใช้นอกจากนี้ความต้องการที่ลดลงสำหรับความพยายามหลายครั้งในการจัดแนวปลั๊กลดลงอย่างถูกต้องจะลดการสึกหรอทั้งบนขั้วต่อและพอร์ตซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของพวกเขา

สนับสนุนหลายมาตรฐาน

อินเตอร์เฟส USB-C รองรับมาตรฐาน USB ที่หลากหลายและโปรโตคอลของบุคคลที่สามทำให้เป็นโซลูชันที่ครอบคลุมสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลที่หลากหลายและความต้องการเอาต์พุตวิดีโอUSB-C รองรับ USB 2.0 ด้วยอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงถึง 480 Mbps สำหรับการถ่ายโอนไฟล์มาตรฐานและการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงนอกจากนี้ยังรองรับ USB 3.0 ซึ่งให้ความเร็วสูงถึง 5 Gbps สำหรับการจัดการข้อมูลที่เร็วขึ้นUSB 3.1 Gen 2 ช่วยเพิ่มความเร็วในการส่งมอบความเร็วสูงถึง 10 Gbps เหมาะสำหรับการแก้ไขวิดีโอความละเอียดสูงและการถ่ายโอนไฟล์ขนาดใหญ่

ความเก่งกาจของ USB-C ขยายออกไปด้วยการรองรับโหมดทางเลือกทำให้สามารถจัดการโปรโตคอลข้อมูลที่ไม่ใช่ของ USB ได้โหมด DisplayPort ทางเลือกช่วยให้การส่งสัญญาณวิดีโอและเสียงช่วยอำนวยความสะดวกในการเชื่อมต่อกับจอภาพและทีวีโดยไม่ต้องใช้สายเคเบิลแยกต่างหากการสนับสนุน HDMI ผ่าน USB-C ช่วยให้การเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่มีอุปกรณ์ติดตั้ง HDMI เช่นจอภาพรุ่นเก่าและทีวีทำให้มั่นใจได้ว่าเข้ากันได้กับเทคโนโลยีการแสดงผลที่แตกต่างกัน

การรวม Thunderbolt 3 เข้ากับ USB-C รวมข้อมูลหลายข้อมูลและการแสดงผลโปรโตคอลรวมถึง PCIe และ DisplayPort บนสายเคเบิลเดียวสิ่งนี้รองรับการถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูงสูงสุด 40 Gbps และการเชื่อมต่อไปยังอุปกรณ์ต่าง ๆ ตั้งแต่ไดรฟ์ภายนอกประสิทธิภาพสูงไปจนถึงจอแสดงผล 4K เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพสูงสุดโดยไม่ต้องใช้ตัวเชื่อมต่อแยกต่างหากUSB-C ยังรองรับลิงค์ความละเอียดสูงมือถือ (MHL) ช่วยให้อุปกรณ์พกพาสามารถเชื่อมต่อกับจอแสดงผลขนาดใหญ่เช่นทีวีและโปรเจ็กเตอร์ที่ใช้ตัวเชื่อมต่อที่มีอยู่สิ่งนี้มีประโยชน์สำหรับอุปกรณ์มือถือทำให้หน้าจอขนาดใหญ่ขึ้นสำหรับงานนำเสนอหรือการเล่นสื่อโดยไม่ต้องใช้อะแดปเตอร์หรือสายเคเบิลพิเศษ

การเจรจาการส่งมอบพลังงาน

USB-C โดดเด่นสำหรับความสามารถในการส่งมอบพลังงานจำนวนมากให้กับอุปกรณ์จัดการผ่านโปรโตคอลการส่งมอบพลังงาน USB (PD)USB-C สามารถจัดหาได้มากถึง 20 โวลต์และ 5 แอมป์ส่งผลให้กำลังไฟสูงสุด 100 วัตต์สิ่งนี้ทำให้เหมาะสำหรับการชาร์จอุปกรณ์ขนาดใหญ่เช่นแล็ปท็อปและแท็บเล็ตรวมถึงอุปกรณ์ขนาดเล็กเช่นสมาร์ทโฟนซึ่งแตกต่างจากมาตรฐานเก่าที่มีเอาต์พุตพลังงานคงที่ USB-C อนุญาตให้มีการเจรจาต่อรองพลังงานแบบไดนามิกที่อุปกรณ์สื่อสารเพื่อเลือกระดับพลังงานที่เหมาะสมสิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจะได้รับปริมาณพลังงานที่ต้องการการปรับปรุงประสิทธิภาพการชาร์จและป้องกันการโอเวอร์โหลดมากเกินไป

การส่งพลังงาน USB รองรับแรงดันไฟฟ้าและระดับปัจจุบันที่หลากหลายช่วยให้อุปกรณ์สามารถดึงพลังงานที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดตามความต้องการของพวกเขาตัวอย่างเช่นสมาร์ทโฟนอาจต้องใช้ 5V ที่ 2A ในขณะที่แล็ปท็อปอาจต้องใช้ 20V ที่ 5Aความยืดหยุ่นนี้ทำให้ USB-C ปรับตัวได้และปรับการใช้พลังงานลดการลดของเสียและการสร้างความร้อน

หมุดหรือปลั๊ก USB Type-C

รูปที่ 2: หมุดปลั๊ก USB-C

ตัวเชื่อมต่อ USB Type-C มี 24 พินที่ให้การใช้งานมากมายแปดพินจัดการการถ่ายโอนข้อมูล superspeed ซึ่งรองรับอัตราสูงถึง 10 Gbps สำหรับการแลกเปลี่ยนไฟล์ที่รวดเร็วหมุดสี่ตัวใช้สำหรับการส่งพลังงานรองรับได้มากถึง 100 วัตต์ทำให้ USB-C สามารถชาร์จแล็ปท็อปอุปกรณ์ภายนอกพลังงานและการถ่ายโอนพลังงานระหว่างอุปกรณ์หมุดที่เหลือจัดการการเชื่อมต่อภาคพื้นดินการกำหนดค่าและโปรโตคอลการสื่อสารตรวจสอบให้แน่ใจว่าตัวเชื่อมต่อทำงานได้อย่างถูกต้องและมีความยืดหยุ่นในการใช้งาน

คู่ต่าง USB 2.0

D+ และ D- พินมีบทบาทสำคัญในการเชื่อมต่อ USB 2.0 ช่วยให้การถ่ายโอนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ในตัวเชื่อมต่อ USB Type-C หมุดเหล่านี้ซ้ำกับสอง D+ พินและสอง d- pins ในเต้ารับการออกแบบนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการส่งข้อมูลยังคงสอดคล้องกันโดยไม่คำนึงถึงการปฐมนิเทศของปลั๊กรักษาลักษณะที่ย้อนกลับของตัวเชื่อมต่อได้แม้ว่าจะมีหมุดเหล่านี้สองชุด แต่ก็ทำงานเป็นคู่เดียวสำหรับการส่งข้อมูล USB 2.0 ให้การสื่อสารที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพระหว่างอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อความซ้ำซ้อนนี้ไม่เพียง แต่ทำให้ผู้ใช้ง่ายขึ้นเท่านั้น แต่ยังช่วยให้มั่นใจได้ถึงความสมบูรณ์ของข้อมูลที่แข็งแกร่งในระหว่างการถ่ายโอน

ปลั๊ก USB-C Pinout

ปลั๊ก USB-C ทำหน้าที่เป็นอินเทอร์เฟซมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากที่ให้การเชื่อมต่อแบบครบวงจรและยืดหยุ่นหมุด VBUS (บัสแรงดันไฟฟ้า), A1 และ B1 เป็นกุญแจสำคัญสำหรับการส่งพลังงานเริ่มแรกที่ 5V แรงดันไฟฟ้าสามารถเพิ่มขึ้นได้ถึง 20V หรือแม้กระทั่ง 48V ผ่านการเจรจาการส่งมอบพลังงาน (PD) โดยมีกระแสสูงสุด 5Aสิ่งนี้ช่วยให้ USB-C สามารถจ่ายพลังงานได้สูงสุด 240W เพียงพอที่จะชาร์จอุปกรณ์ขนาดใหญ่เช่นแล็ปท็อปการปรับแบบไดนามิกช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจะได้รับพลังงานที่เหมาะสมตามความต้องการของพวกเขา

D+ และ D- พิน, A6, A7, B6 และ B7 เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูงสนับสนุนมาตรฐาน USB เช่น USB 2.0, USB 3.0 และ USB 3.1 Gen 2 หมุดเหล่านี้ช่วยให้การสื่อสารที่มีประสิทธิภาพผ่านอุปกรณ์ที่ใช้งานได้ภายใต้มาตรฐาน USB ที่แตกต่างกันทำให้มั่นใจได้ว่าการถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูงและความเข้ากันได้ย้อนหลังกับรุ่น USB รุ่นเก่า

พินช่องสัญญาณ (CC), A5 และ B5 เป็นกุญแจสำคัญสำหรับการสื่อสารอุปกรณ์พวกเขาจัดการข้อกำหนดด้านพลังงานกำหนดบทบาทของอุปกรณ์ (แหล่งพลังงานหรืออ่างล้างจาน) และกำหนดค่ารายละเอียดการเชื่อมต่อการเจรจานี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการส่งมอบพลังงานและการส่งข้อมูล

หมุดการใช้ Sideband (SBU), A2 และ B2, จับสัญญาณแบนด์แบนด์ที่ใช้ในการส่งสัญญาณโหมดสำรองช่วยให้ USB-C สามารถรองรับฟังก์ชั่นที่ไม่ใช่ USB เช่น DisplayPort หรือ HDMIสิ่งนี้จะขยายฟังก์ชั่นของตัวเชื่อมต่อเกินความสามารถของ USB มาตรฐานลดความต้องการตัวเชื่อมต่อเพิ่มเติม

หมุด Identity (ID), A4 และ B4 ตรวจจับการวางแนวของสายเคเบิลและระบุอุปกรณ์เสริมพวกเขาช่วยตรวจสอบว่าอุปกรณ์ควรทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานหรืออ่างล้างจานเพื่อให้มั่นใจว่ากำลังพลังงานและข้อมูลที่ถูกต้องสำหรับอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อสิ่งนี้จะช่วยเพิ่มประสบการณ์ผู้ใช้โดยมั่นใจว่าการเชื่อมต่อและการทำงานที่เหมาะสมโดยไม่คำนึงถึงการวางแนวปลั๊ก

หมุดพื้นดิน (GND) A3 และ B3 ให้การอ้างอิงภาคพื้นดินที่จำเป็นสำหรับสายไฟและสายข้อมูลทำให้มั่นใจได้ว่าการทำงานที่มั่นคงและปลอดภัยของตัวเชื่อมต่อ USB-Cการต่อสายดินที่เหมาะสมช่วยป้องกันความผิดพลาดทางไฟฟ้าและรักษาความสมบูรณ์ของการส่งข้อมูลและความสมบูรณ์ของการส่งพลังงาน

พลังและหมุดบด

รูปที่ 3: หมุดพลังงานและพื้นดิน

พิน VBUS และ GND เป็นส่วนสำคัญของระบบส่งพลังงานของตัวเชื่อมต่อ USB Type-CVBUS PIN จ่ายพลังงานในขณะที่พิน GND ให้เส้นทางการส่งคืนสำหรับสัญญาณไฟฟ้าโดยค่าเริ่มต้น VBUS ส่งมอบ 5V แต่ผ่านการเจรจาระหว่างอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อแรงดันไฟฟ้านี้สามารถเพิ่มขึ้นได้ถึง 20V โดยมีกำลังการผลิตสูงถึง 5Aสิ่งนี้ช่วยให้การส่งมอบพลังงานสูงถึง 100W เหมาะสำหรับการชาร์จอุปกรณ์ขนาดใหญ่เช่นคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กความสามารถในการปรับการส่งพลังงานแบบไดนามิกเป็นคุณสมบัติที่สำคัญของ USB Type-C ซึ่งจัดทำขึ้นเพื่อความต้องการพลังงานที่หลากหลาย

พิน RX และ TX

รูปที่ 4: บอร์ด Type-C UART

พิน RX (รับ) และ TX (ส่ง) เป็นกุญแจสำคัญสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลในโปรโตคอล USB 3.0 และ USB 3.1ตัวเชื่อมต่อ USB Type-C มีคู่ต่างกันของ RX และ TX สองชุดซึ่งจัดการการถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพการออกแบบที่ไม่แน่นอนของ USB Type-C ต้องการมัลติเพล็กเซอร์เพื่อให้แน่ใจว่าการกำหนดเส้นทางสายข้อมูลที่เหมาะสมไม่ว่าปลั๊กจะถูกแทรกอย่างไรรองรับธรรมชาติที่ย้อนกลับของตัวเชื่อมต่อได้คู่ที่แตกต่างเหล่านี้ยังอนุญาตให้โหมดสำรองช่วยให้ตัวเชื่อมต่อ USB-C ทำงานกับโปรโตคอลอื่น ๆ เช่น DisplayPort หรือ HDMI สำหรับวิดีโอและการส่งสัญญาณเสียงพวกเขายังสนับสนุนการส่งพลังงาน USB (USB PD) ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์เจรจาต่อรองความต้องการพลังงานและส่งมอบได้มากถึง 100 วัตต์สำหรับการชาร์จและเปิดอุปกรณ์ขนาดใหญ่

หมุด CC1 และ CC2

รูปที่ 5: โมเดลฟังก์ชันสำหรับ CC1 และ CC2

พินการกำหนดค่าช่องสัญญาณ (CC), CC1 และ CC2 เป็นส่วนสำคัญของมาตรฐาน USB Type-Cพวกเขาตรวจจับการมีอยู่และการวางแนวของสายเคเบิลเพื่อให้แน่ใจว่าการจัดตำแหน่งที่ถูกต้องไม่ว่าจะใส่ขั้วต่อได้อย่างไรคุณสมบัตินี้ช่วยให้สามารถวางแนวปลั๊กย้อนกลับได้ทำให้ผู้ใช้ง่ายขึ้นนอกเหนือจากการตรวจจับการปฐมนิเทศแล้วพิน CC ยังแจ้งอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อเกี่ยวกับความสามารถในการใช้พลังงานผ่านการเชื่อมต่อทำให้การจัดการพลังงานมีประสิทธิภาพอุปกรณ์ใช้ข้อมูลนี้เพื่อปรับการใช้พลังงานตามกระแสสูงสุดที่พอร์ต USB สามารถจัดหาได้

พิน CC ยังมีบทบาทสำคัญในโปรโตคอลการส่งพลังงาน USB (PD) และฟังก์ชั่นโหมดสำรองโดยการตรวจสอบระดับแรงดันไฟฟ้าบนพินเหล่านี้อุปกรณ์จะเจรจาระดับพลังงานที่เหมาะสมที่จำเป็นสำหรับการทำงานที่ดีที่สุดการเจรจาต่อรองนี้สนับสนุนการส่งมอบพลังงานที่สูงขึ้นการชาร์จที่เร็วขึ้นและความสามารถในการขับเคลื่อนอุปกรณ์ที่ต้องการมากขึ้นพิน CC ยังช่วยสร้างโปรโตคอลการสื่อสารข้อมูลเมื่อเข้าสู่โหมดสำรองพินเหล่านี้กำหนดค่าการเชื่อมต่อเพื่อรองรับชนิดข้อมูลที่แตกต่างกันเช่นวิดีโอหรือการถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูงโดยกำหนดค่าอินเตอร์เฟส USB Type-C ใหม่

พิน vconn

พิน VCONN ให้พลังงานแก่สายเคเบิลที่ทำเครื่องหมายไว้ทางอิเล็กทรอนิกส์และใช้งานได้พร้อมกับชิปขับใหม่หรือส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆส่วนประกอบที่ใช้งานเหล่านี้ปรับปรุงคุณภาพของสัญญาณและตรวจสอบการส่งข้อมูลที่เชื่อถือได้ในระยะทางไกลหรือผ่านเส้นทางการกำหนดเส้นทางที่ซับซ้อนVCONN PIN มอบแหล่งพลังงาน 5V, 1W ไปยังส่วนประกอบเหล่านี้ทำให้การทำงานของพวกเขาแหล่งจ่ายไฟนี้จำเป็นสำหรับสายเคเบิลที่รองรับการถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูงและฟังก์ชั่นขั้นสูงอื่น ๆด้วยการจัดหาพลังงานที่จำเป็นให้กับส่วนประกอบเหล่านี้พิน VCONN ช่วยให้มั่นใจได้ว่าความสมบูรณ์ของสัญญาณจะได้รับการบำรุงรักษาลดความเสี่ยงของการสูญเสียข้อมูลหรือการทุจริต

พิน SBU1 และ SBU2

รูปที่ 6: เต้ารับ USB Type-C (มุมมองด้านหน้า)

หมุด SBU (การใช้งานด้านข้าง), SBU1 และ SBU2 ได้รับการออกแบบมาสำหรับเส้นทางสัญญาณความเร็วต่ำและมีบทบาทสำคัญในความสามารถรอบตัวของตัวเชื่อมต่อ USB Type-Cพินเหล่านี้ใช้เป็นหลักในโหมดสำรองช่วยให้ตัวเชื่อมต่อ USB Type-C สามารถรองรับโปรโตคอลที่ไม่ใช่ของ USB เช่น DisplayPort หรือ HDMIด้วยการใช้ช่องทางด้านข้างเหล่านี้ตัวเชื่อมต่อ USB-C สามารถนำข้อมูลประเภทต่าง ๆ ขยายการทำงานได้นอกเหนือจากการดำเนินการ USB มาตรฐานการสนับสนุนแบบหลายโปรโตคอลนี้ช่วยให้อุปกรณ์สามารถใช้ตัวเชื่อมต่อ USB-C เดียวสำหรับการเชื่อมต่อหลายประเภททำให้การออกแบบและลดจำนวนพอร์ตที่ต้องการง่ายขึ้น

การส่งมอบพลังงาน USB

รูปที่ 7: การส่งพลังงาน USB

SB Power Delivery (PD) เป็นระบบขั้นสูงที่ปรับปรุงการใช้ตัวเชื่อมต่อ USB Type-C อย่างมากช่วยให้อุปกรณ์สามารถเจรจาและเลือกระดับพลังงานที่เหมาะสมผ่านการสื่อสารแบบลวดเดี่ยวผ่านสาย CC (การกำหนดค่าช่อง)กระบวนการนี้ช่วยให้อุปกรณ์ปรับระดับพลังงานให้ตรงกับความต้องการเฉพาะของพวกเขาทำให้ USB-C มีความยืดหยุ่นและมีประสิทธิภาพมากขึ้นUSB PD ทำงานโดยการตั้งค่าลิงค์การสื่อสารระหว่างแหล่งพลังงานและอุปกรณ์ลิงค์นี้ใช้เพื่อแบ่งปันข้อมูลเกี่ยวกับความต้องการพลังงานและความสามารถเมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์จะใช้สาย CC เพื่อเริ่มกระบวนการเจรจาต่อรองแบ่งปันโปรไฟล์พลังงานซึ่งรวมถึงรายละเอียดเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าและระดับปัจจุบันที่พวกเขาสามารถรองรับได้

ระบบรองรับระดับพลังงานที่หลากหลายตั้งแต่พลังงานต่ำสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็กไปจนถึงพลังงานสูงสำหรับการชาร์จแล็ปท็อปและอุปกรณ์ที่หิวโหยอื่น ๆความยืดหยุ่นนี้ทำได้ผ่านโปรไฟล์พลังงานที่กำหนดไว้ล่วงหน้าซึ่งกำหนดระดับพลังงานมาตรฐานตัวอย่างเช่น USB PD สามารถส่งพลังงานที่แรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันเช่น 5V, 9V, 15V และ 20V โดยมีระดับปัจจุบันตั้งแต่ 0.5A ถึง 5Aซึ่งหมายความว่าพอร์ต USB-C เดียวสามารถชาร์จสมาร์ทโฟนเปิดแล็ปท็อปได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือแม้แต่ไดรฟ์จอแสดงผลภายนอกความสามารถในการปรับระดับพลังงานได้ทันทีมีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์จะได้รับพลังงานในปริมาณที่เหมาะสมป้องกันการชาร์จมากเกินไปและลดการสะสมความร้อนซึ่งสามารถยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่และปรับปรุงความปลอดภัยนอกจากนี้ความสามารถในการส่งมอบระดับพลังงานที่สูงขึ้นช่วยให้เวลาการชาร์จเร็วขึ้นทำให้สะดวกยิ่งขึ้นสำหรับผู้ใช้

นอกเหนือจากการส่งมอบพลังงานแล้วระบบยังรองรับการถ่ายโอนข้อมูลช่วยให้การแลกเปลี่ยนพลังงานและข้อมูลผ่านการเชื่อมต่อเดียวกันสิ่งนี้ทำให้ USB PD สมบูรณ์แบบสำหรับอุปกรณ์ที่ทันสมัยที่ต้องการทั้งการเชื่อมต่อข้อมูลและการเชื่อมต่อข้อมูลความเร็วสูงเช่นสมาร์ทโฟนแท็บเล็ตและแล็ปท็อป

โหมดสำรอง

รูปที่ 8: โหมดสำรอง USB Type-C

การสนับสนุนของ USB Type-C สำหรับโหมดสำรองเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่น่าสนใจที่สุดโดยเปลี่ยนเป็นตัวเชื่อมต่อสากลที่สามารถแทนที่หลายพอร์ตความเก่งกาจนี้ทำให้การออกแบบอุปกรณ์และการเชื่อมต่อง่ายขึ้นโดยการรวมอินเทอร์เฟซต่าง ๆ ลงในพอร์ต USB-C เดียว

Displayport

DisplayPort เป็นหนึ่งในโหมดทางเลือกหลักที่รองรับโดย USB-Cมันถูกออกแบบมาสำหรับวิดีโอความละเอียดสูงและการถ่ายโอนเสียงด้วยการใช้ DisplayPort ผ่าน USB-C อุปกรณ์สามารถส่งสัญญาณวิดีโอและเสียงไปยังจอแสดงผลภายนอกเช่นจอภาพและโทรทัศน์โดยไม่จำเป็นต้องใช้ตัวเชื่อมต่อ DisplayPort แยกต่างหากโหมดนี้รองรับความละเอียดสูงถึง 8K และอัตราการรีเฟรชที่สูงขึ้นทำให้เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการเอาต์พุตวิดีโอคุณภาพสูงรวมถึงการเล่นเกมการแก้ไขวิดีโอและการออกแบบกราฟิกระดับมืออาชีพ

ลิงค์ความละเอียดสูงมือถือ (MHL)

โหมดสำรองความละเอียดสูง (MHL) มือถือช่วยให้อุปกรณ์พกพาเช่นสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ตสามารถเชื่อมต่อกับจอแสดงผลขนาดใหญ่เช่นทีวีและโปรเจ็คเตอร์MHL มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการสตรีมเนื้อหาจากอุปกรณ์มือถือไปยังหน้าจอขนาดใหญ่ซึ่งเป็นวิธีที่ง่ายในการแบ่งปันวิดีโอภาพถ่ายและงานนำเสนอด้วยการใช้ MHL ผ่าน USB-C ผู้ผลิตสามารถขจัดความต้องการพอร์ต HDMI เฉพาะบนอุปกรณ์ขนาดเล็กลดจำนวนตัวเชื่อมต่อและพื้นที่ประหยัด

สายฟ้า

Thunderbolt เป็นอินเทอร์เฟซที่ยืดหยุ่นซึ่งรวมโปรโตคอลการถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูงหลายอย่างรวมถึง PCI Express (PCIE) และ DisplayPort พร้อมความสามารถในการส่งพลังงานThunderbolt ผ่าน USB-C ช่วยให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่รวดเร็วมากถึง 40Gbps ซึ่งเหมาะสำหรับการเรียกร้องงานเช่นการแก้ไขวิดีโอการถ่ายโอนไฟล์ขนาดใหญ่และการเชื่อมต่อการ์ดกราฟิกภายนอกความสามารถในการส่งมอบพลังงานและข้อมูลผ่านการเชื่อมต่อสายฟ้าเดียวทำให้ง่ายต่อการจัดการสายเคเบิลและปรับปรุงการเชื่อมต่อ

HDMI

HDMI (อินเทอร์เฟซมัลติมีเดียที่มีความละเอียดสูง) เป็นอินเทอร์เฟซที่ใช้กันอย่างแพร่หลายซึ่งสามารถรองรับผ่านโหมดสำรองของ USB-CHDMI เป็นมาตรฐานสำหรับการถ่ายโอนวิดีโอและเสียงจากอุปกรณ์ต้นทางไปยังจอแสดงผลการใช้ HDMI ผ่าน USB-C อุปกรณ์สามารถส่งสัญญาณวิดีโอและเสียงที่มีความละเอียดสูงไปยังทีวีจอภาพและโปรเจ็คเตอร์โหมดนี้รองรับรูปแบบเสียงที่หลากหลายรวมถึงเอาท์พุทเสียงดิจิตอลทำให้เหมาะสำหรับระบบโฮมเธียเตอร์และการตั้งค่าภาพและเสียงระดับมืออาชีพ

ข้อดีของโหมดทางเลือก USB-C

ประโยชน์หลักของโหมดทางเลือก USB-C คือการรวมกันของฟังก์ชั่นหลายฟังก์ชั่นลงในพอร์ตที่ยืดหยุ่นหนึ่งพอร์ตสิ่งนี้ทำให้อุปกรณ์ง่ายขึ้นโดยการลดจำนวนพอร์ตที่ต้องการซึ่งมีประโยชน์มากสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็กเช่นแล็ปท็อปแท็บเล็ตและสมาร์ทโฟนนอกจากนี้ยังทำให้การจัดการสายเคเบิลง่ายขึ้นและลดความซับซ้อนโดยรวมของการเชื่อมต่ออุปกรณ์โหมดสำรองเพิ่มความยืดหยุ่นและประโยชน์ของอุปกรณ์โดยการสนับสนุนโปรโตคอลที่แตกต่างกันผ่านตัวเชื่อมต่อเดียวผู้ใช้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ของพวกเขากับอุปกรณ์ต่อพ่วงหลายประเภทรวมถึงจอภาพ, ทีวี, โปรเจ็คเตอร์, อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลและอื่น ๆ โดยใช้พอร์ต USB-C เดียวกัน

การทำความเข้าใจบทบาทพอร์ต: DFP และ DRP

รูปที่ 9: DFP และ DRP

เมื่ออุปกรณ์สองตัวเชื่อมต่อผ่าน USB หนึ่งจะทำหน้าที่เป็นโฮสต์ (พอร์ตที่หันหน้าเข้าหาหรือ DFP) และอีกเครื่องหนึ่งเป็นอุปกรณ์ต่อพ่วงโฮสต์ควบคุมการเชื่อมต่อและให้พลังงานในขณะที่อุปกรณ์ต่อพ่วงใช้พลังงานและตอบสนองต่อคำขอของโฮสต์อุปกรณ์บางชนิดเช่นโทรศัพท์มือถือมีพอร์ตบทบาทคู่ (DRP) และสามารถสลับระหว่างการเป็นโฮสต์และอุปกรณ์ต่อพ่วงขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อความสามารถนี้ช่วยให้โทรศัพท์ทำหน้าที่เป็นโฮสต์เมื่อเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงเช่นไดรฟ์ USB หรือเป็นอุปกรณ์ต่อพ่วงเมื่อเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์

บทสรุป

โดยสรุปการออกแบบที่แข็งแกร่งและคุณสมบัติขั้นสูงของ USB-C ทำให้เป็นตัวเลือกอันดับต้น ๆ สำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยตัวเชื่อมต่อที่สามารถใช้งานได้ทำให้ง่ายต่อการใช้งานและลดการสึกหรอเพิ่มความทนทานและความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่อUSB-C รองรับมาตรฐานหลายมาตรฐานรวมถึง USB 2.0, USB 3.0, USB 3.1 Gen 2 และโหมดสำรองเช่น DisplayPort, HDMI และ Thunderbolt เน้นความเก่งกาจการสนับสนุนนี้ช่วยให้ USB-C สามารถจัดการการถ่ายโอนข้อมูลที่หลากหลายและงานส่งมอบพลังงานด้วยอินเทอร์เฟซที่มีประสิทธิภาพเพียงครั้งเดียวโปรโตคอลการส่งพลังงาน USB ช่วยเพิ่มฟังก์ชั่นของ USB-C โดยอนุญาตให้อุปกรณ์เจรจาระดับพลังงานสำหรับการชาร์จและการจัดการพลังงานที่ดีที่สุดในอุปกรณ์หลายประเภทการออกแบบ Pinout โดยละเอียดรวมถึงบทบาทของ VBUS, GND, RX, TX, CC และ SBU PINs ทำให้มั่นใจได้ว่าการถ่ายโอนข้อมูลที่รวดเร็วการส่งพลังงานที่เชื่อถือได้และการสนับสนุนคุณสมบัติขั้นสูงเช่นโหมดสำรองและ USB PDธรรมชาติที่ยืดหยุ่นและครอบคลุมของ USB-C ทำให้มั่นใจได้ว่ามันยังคงมีความเกี่ยวข้องในโลกที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์การทำความเข้าใจรายละเอียดเหล่านี้ช่วยให้เราชื่นชมนวัตกรรมทางเทคโนโลยีที่ USB-C นำมาสู่โซลูชั่นการเชื่อมต่อที่ทันสมัย

คำถามที่พบบ่อย [คำถามที่พบบ่อย]

1. สายไฟที่แตกต่างกันในสาย USB-C คืออะไร?

สายเคเบิล USB-C มีสายไฟที่แตกต่างกันหลายสายแต่ละสายมีวัตถุประสงค์เฉพาะเหล่านี้รวมถึงสาย VBUS สำหรับการส่งพลังงานสาย (GND) สายไฟสำหรับเส้นทางการส่งคืนคู่ที่แตกต่าง (D+ และ D-) สำหรับการถ่ายโอนข้อมูล USB 2.0, คู่ต่างกัน (RX และ TX) สำหรับ USB 3.0 และความเร็วข้อมูลที่สูงขึ้นCC) สายไฟสำหรับการตรวจจับและจัดการการส่งมอบพลังงานและโปรโตคอลข้อมูลการใช้งานด้านข้าง (SBU) สายสำหรับโหมดสำรองเช่น DisplayPort หรือ HDMI และสาย VCONN สำหรับการเปิดสายเคเบิลที่ใช้งานด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในตัว

2. ส่วนของตัวเชื่อมต่อ USB-C คืออะไร?

ตัวเชื่อมต่อ USB-C มี 24 พินที่จัดเรียงในสองแถวของ 12 ชิ้นส่วนหลัก ได้แก่ หมุด VBUS สำหรับการส่งพลังงาน, หมุด GND สำหรับการต่อสายดิน, คู่ที่แตกต่าง (D+ และ D-) สำหรับข้อมูล USB 2.0, คู่ต่างกัน (RX และ TX)สำหรับ USB 3.0 และความเร็วของข้อมูลที่สูงขึ้นพิน CC สำหรับการกำหนดค่าและการจัดการพลังงานพิน SBU สำหรับการส่งสัญญาณโหมดสำรองและพิน VCONN สำหรับการเปิดใช้งานสายเคเบิลที่ใช้งานอยู่การออกแบบที่สมมาตรของตัวเชื่อมต่อช่วยให้สามารถเสียบได้ในทางใดทางหนึ่งด้วยการจัดทำมิเรอร์ของพินเหล่านี้

3. สาย USB-C ทั้งหมดเหมือนกันหรือไม่?

ไม่สาย USB-C ทั้งหมดไม่เหมือนกันพวกเขาแตกต่างกันในความสามารถของพวกเขาเช่นความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลความสามารถในการส่งพลังงานและการสนับสนุนสำหรับโหมดสำรองสายเคเบิล USB-C บางตัวได้รับการออกแบบสำหรับการชาร์จและมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ จำกัด ในขณะที่บางสายสามารถจัดการการถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูงได้ถึง 40Gbps ด้วยการสนับสนุน Thunderbolt 3ในทำนองเดียวกันสายเคเบิลทั้งหมดไม่สามารถรองรับความสามารถในการส่งพลังงาน 100W เต็มรูปแบบควรตรวจสอบข้อกำหนดของสายเคเบิล USB-C เพื่อให้แน่ใจว่าตอบสนองความต้องการของกรณีการใช้งานเฉพาะของคุณ

4. สัญลักษณ์ D บนพอร์ต USB-C คืออะไร?

สัญลักษณ์ D บนพอร์ต USB-C มักจะระบุว่าพอร์ตรองรับความเร็วการถ่ายโอนข้อมูล USB 2.0 แสดงการมีอยู่ของ D+ และ D- คู่ที่แตกต่างกันสำหรับมาตรฐานนี้การทำเครื่องหมายนี้ช่วยให้ผู้ใช้รู้ว่าพอร์ตสามารถจัดการการถ่ายโอนข้อมูลพื้นฐานและการชาร์จ แต่อาจไม่รองรับอัตราข้อมูลที่สูงขึ้นที่เชื่อมโยงกับ USB 3.0 หรือสูงกว่า

5. แรงดันไฟฟ้าสูงสุดสำหรับ USB-C คืออะไร?

แรงดันไฟฟ้าสูงสุดสำหรับ USB-C คือ 20 โวลต์นี่คือความสำเร็จผ่านโปรโตคอลการส่งมอบพลังงาน USB (PD) ซึ่งช่วยให้การจัดการพลังงานที่ยืดหยุ่นระหว่างอุปกรณ์ข้อมูลจำเพาะ USB PD รองรับมากถึง 20V และ 5A ส่งผลให้มีการส่งมอบพลังงานสูงสุด 100 วัตต์ความสามารถนี้ทำให้ USB-C เหมาะสำหรับการชาร์จอุปกรณ์ที่หลากหลายตั้งแต่สมาร์ทโฟนไปจนถึงแล็ปท็อป

USB-C, USB Type-C, มาตรฐานการเชื่อมต่อ, การถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูง, การส่งมอบพลังงาน, มาตรฐานสากล, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์, ตัวเชื่อมต่อแบบย้อนกลับ, มาตรฐานการถ่ายโอนข้อมูล, การเจรจาต่อรองการส่งพลังงาน, Pinout, คุณสมบัติ USB-C, USB Type-C, การส่งพลังงาน USB, โหมดสำรอง, บทบาทพอร์ต, DFP, DRP, การถ่ายโอนข้อมูล superspeed, โปรโตคอลการส่งพลังงาน, โหมดสำรอง, Displayport, HDMI, Thunderbolt, ลิงก์ความละเอียดสูงมือถือ, MHL, VBUS PINS, RX และ TX, CC Pins, การใช้งานด้านข้าง, หมุด SBU, USB PD, USB 3.0, USB 3.1 Gen 2, ตัวเชื่อมต่อที่สามารถหลอมได้, การสนับสนุนมาตรฐานหลายอย่าง, การแก้ไขวิดีโอความละเอียดสูง, การชาร์จอุปกรณ์, ความสมบูรณ์ของข้อมูล, มัลติเพล็กเซอร์, ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์, คุณภาพสัญญาณ, การสูญเสียข้อมูลการป้องกัน, pinout usb-c, คู่ต่าง, ความเข้ากันได้ของอุปกรณ์, การเชื่อมต่อความเร็วสูง, เทคโนโลยีที่ทันสมัย, การชาร์จที่มีประสิทธิภาพ, การจัดการอุปกรณ์, การจัดการพลังงาน, ข้อมูลจำเพาะสายเคเบิล, ฟังก์ชันการทำงานของ USB-C, คุณสมบัติขั้นสูง