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摘要: Type C 是一个大一统的接口标准,这是所有 3C 产品行业的所有巨头,第一次就一个通用接口达成一致,也是一个接口第一次融入如此之多的丰富功能;这个全新的接口将会深刻的改变许多游戏规则和版图。 ... ...

Type C 是一个大一统的接口标准,这是所有 3C 产品行业的所有巨头,第一次就一个通用接口达成一致,也是一个接口第一次融入如此之多的丰富功能;这个全新的接口将会深刻的改变许多游戏规则和版图,很多之前活的有滋有味的非主流技术将会或已经被碾压致死,例如 intel 和苹果一直在装逼的 Thunderbolt,再比如 OPPO 装逼已久的 VOOC。

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而完全体的 Type C 是什么样的呢?在我看来,最重要的是 3 样东西:USB 3.1 标准,PD 充电协议,重新定义的数据线。

「USB 3.1」

请大家注意,USB 标准组织目前没有 USB 3.0 这个说法,我们所谓的 USB 3.0,就是带宽 5G 的那个玩意,现在叫做 USB 3.1 Gen 1;而真*USB 3.1——带宽直接到 10G 的,叫做 USB 3.1 Gen 2,目前来看大家都还在 USB 3.1 Gen 1 阶段。

在 Type C 接口之前,我们想用 USB 3.1,要么就是硕大无比的 USB –A/B 口,要么就是丑陋无比的在 Micro-USB 旁边附加一个接口,反正都是注定要进入历史垃圾堆的玩意。

而 Type C 在设计之初,就充分考虑了高速传输的必要,我们可以看到除了 USB 2.0 数据传输 (D+,D−) 线路之外,特别添加了 USB 3.1 (TX,RX ) 传输路线的设计。

当然,设计添加了并不代表厂商就会加,目前国产用了 Type C 的几家,小米、乐视、魅族的数据线和手机接口都没有加入 TX / RX,所以还是 USB 2.0 的速度;只有 ZUK 的数据线和手机底部接口是完整支持 USB 3.1 Gen 1 的,所以你用上面三家的数据线插 ZUK Z1 的话,从电脑拷贝数据也只有 2.0 的速度,同理 ZUK 数据线配其他 Type C 的手机,数据传输速度也不会有变化。(当然 ZUK 手机简直惨烈)

不过随着移动网络的发达,USB 接口的作用被无限弱化,一般来说用户连接电脑的次数越来越少,USB 3.1 的紧迫性就显得没有那么重要了。

另外一方面,USB 3.1 工作在 2.5Ghz 的频率,会对附近的射频信号造成干扰,例如 2.4Ghz 的 WIFI 和 LTE Band 41 等频段,而且无法解决!!因为 USB 数据线是直接接入手机主板的,你必须保证这玩意连接到芯片,传统的 EMI 电磁兼容方法几乎完全失效,就好像你在吞咽东西的时候不可能呼吸一样。

不过结合第一点,USB 3.1 能用到的次数实在太少了,用户一边高速传输数据一边高速上网的场景更少,而且因为 USB 3.1 的高带宽,数据一会就传完了,所以实际影响相当有限。

当然,在 2016 年,可以明确的告诉你们,大家都会升级手机接口和数据线,加入对 USB 3.1 Gen 1 的支持。谁在 2016 年还出不支持 USB 3.1 的 Type C,那就是自绝于人民,自绝于祖国!

「PD 充电协议」

PD 协议 USB 组织喊了很多年了,至今都没有落到实处,因为首先这玩意一开始并不完整,不如高通 QC 2.0/3.0 和 MTK PEP 系列对细节那么完善,很多识别和电压转换步骤都是半成品,据说苹果新 Macbook 和谷歌 Chrome Book 的 PD 识别都不一样….. 当然我没钱试这两个玩意……

另外,NEXUS 5X/6P 的 5V=3A 我觉得并不像是 PD 协议,而是 Type C 自带的一个 3A 充电标准,也不知道是不是测量仪器的问题,我测出来最高只有 5V 2A 左右。

同时,PD 的出现,又给了工信部一个机会。2015 年年末的时候,工信部泰尔实验室突然拉了一帮手机厂商和 IC 厂商,在北京召开了一次旨在制定快速充电国家标准的会议。

虽然因为利益分歧过大,导致大家都没谈拢,但是关键点的认同还是有的:

A.        确定国家标准基于 PD 协议,分为高压、低压两种,通过细化定义进行固定。

 

B.        确定了一旦标准实施,「电量从额定容量的 0% 增至 80% 期间,电池平均充电功率大于15W 或平均电流大于 1.5C 的充电模式。」才能称为快速充电。如此一来,市面上绝大多数号称支持快充的辣鸡都面临违规,特别是部分猖狂号称 5V=2A 快充的。

正如同多年前工信部制定 USB 充电标准一样,这次如果手机快速充电标准制定国家标准,其意义相当深远。因为 USB PD 协议最终版还在制定中,USB 组织也在观望世界上其他组织的看法;一旦国标顺利进行,必将如同 TDD-LTE 一般写下浓墨重彩的一笔。


同时快充国标相对来说要求还是比较高的,有利于净化市场中各种乱七八糟号称快充结果都不快的局面,并逼迫厂商提升产品素质,虽然泰尔只是想多搞点检测费……


「重新定义数据线」

手机数据线现在鱼龙混杂,太多太多的劣质产品统治了市场,而且就算是厂商自己带的数据线也没好到哪里去。比如著名的世界 500 强——华为,在 Mate 7 之前随机数据线都是按照 1A 的标准生产的,这样的数据线电阻很大损耗极高,甚至可能出现长期大功率充电过热导致的种种安全问题。


而 USB Type C C 协议修订了数据线规范,一举将手机数据线从 2A 提到了 3A / 5A 两个级别,其中 5A 线材强制加入 E-Mark 电子标记芯片,从源头上保证安全。从设计角度来讲,光是电流承载方面,Type C 就爆了苹果 Lightning 不知道多少个太阳系。



如此之高的电流承载能力,也为最高 20V=5A 共计 100W 的传输能力做好了基础,也为 OPPO VOOC 打上了螳臂挡车的 Flag。

5A 的线材一般都是全新的 Type C to Type C,也就是所谓的双 C 口。双 C 口的好处就是充分利用了 Type C 双向通信的设计特点,不用区分正反更不用区分大小端口;而且因为针脚的增多,可靠性也有了很大的提升。



而且因为双向通信,一个 Type C 母座可以衍生出无穷的扩展接口:VGA/Displayport/USB-A/3.5㎜音频口……笔记本可以跟 New Macbook 一样做的超轻薄,机身只留一个 Type C;手机更是可以从 MHL 这些破玩意中间解脱出来,只要做好 Type C 就能拥有电脑一样的扩展性。


那么如何简单判断 Type C C 线材的好坏呢?可以直接看数据线 Type C C 那端塑料包覆的长度,因为要达到 3A 以上电流通过能力,正常的厂商都会在 Type C C 端口后增加一些保护措施,这就使得其整体端头长度大大超过老款的 Micro USB;反之,塑料包覆段越短,说明用料越渣,保护措施不到位,电流承载能力越弱。


一般来说手机没电的时候,电池电压是在 3V 左右,随着电量上升电压不断升高;传统充电就是 5V 电压到 USB 端口,然后手机里面的降压线路跟着电池电压,给个高点的充电电压,比如电池 3.4V 就转换成 3.6V 的充电电压。


而高通 QC 2.0 / 3.0 和 MTK PEP 1. 0 / 2.0 技术,就是加强了手机里面的降压线路:充电器给到 USB 端口的是 9V 乃至 12V,然后手机降压线路再降到 5V 以下给电池充电;这样一来可以避免触碰到数据线 2A 的「电流红线」,降低充电损耗,最大限度的降低改变现状的成本,同时大幅度提高充电功率。




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