實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)電力傳送，交替模式USB C型解決方案

最近發(fā)布的通用串行總線（USB）C型連接器帶來了許多增強(qiáng)的功能。眾所周知，該連接器既是“可翻轉(zhuǎn)的”又是可逆的，并且能通過單個(gè)連接傳送數(shù)據(jù)、視頻和電力。其規(guī)范給C型端口下了定義，這樣它就可以一直支持USB；同時(shí)，在為交替模式確定的規(guī)范界限內(nèi)，您還能啟用運(yùn)行（如DisplayPort視頻功能運(yùn)行）的交替模式。USB電力傳送（PD）協(xié)議可實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的電力傳送功能（電流為5A時(shí)電壓高達(dá)20V）。

當(dāng)C型連接器以惟USB（USB-only）模式運(yùn)行而無需進(jìn)行視頻或大功率傳送時(shí)，您將需要配置通道（CC）控制器和/或多路復(fù)用器（MUX）開關(guān)。如果您打算啟用視頻和電力傳送等擴(kuò)展的功能，您將需要額外的組件，如PD控制器和適用于信號(hào)映射的MUX開關(guān)。采用TI的PD和C型解決方案（TPS65982和HD3SS460），您就能啟用具有DisplayPort視頻和PD功能的C型端口。

TPS65982是PD控制器，能處理支持C型連接協(xié)議的CC邏輯。它還能管理PD消息交換，以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展的功能，如電力傳送和視頻傳輸。TPS65982帶有集成式電源場(chǎng)效應(yīng)晶體管（FET）開關(guān)，旨在通過USB C型端口處理電力傳送事宜。此外，它還能管理外部功率FET，以便支持電力傳送功能（電流為5A時(shí)電壓高達(dá)20V）。

HD3SS460是一種交叉點(diǎn)開關(guān)，能根據(jù)方向和C型連接的模式（由兩個(gè)互聯(lián)系統(tǒng)之間的PD協(xié)議決定）來啟用USB和PD信號(hào)路徑。該P(yáng)D協(xié)議可決定電源和數(shù)據(jù)的作用。請(qǐng)注意，如果啟用了特殊功能，C型連接器將不會(huì)喪失USB功能。

當(dāng)PD消息發(fā)送功能不可用時(shí)，您將需要通過USB來識(shí)別交替模式器件。USB布告板（USB Billboard）屬于新的器件種類，能通過USB實(shí)現(xiàn)交替模式器件識(shí)別。如果所需的交替模式不能被啟用或更新，那么USB主機(jī)應(yīng)能訪問USB布告板并指示當(dāng)前的運(yùn)行模式。必須在具有交替模式實(shí)施方案的任何USB C型器件上安裝啟用USB布告板。TPS65982具有集成式USB2端點(diǎn)，可支持USB布告板。

TI的C型電源和交替模式解決方案（TPS65982 + HD3SS460）支持筆者描述的所有功能，可實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的VBUS電力傳送功能和DisplayPort交替模式。

圖1：兩個(gè)端口之間的電源協(xié)議和交替模式取消

采用TI交替模式USB C型解決方案的USB C型系統(tǒng)實(shí)施范例包括：

• 具有USB C型端口并支持USB雙重用途數(shù)據(jù)、雙重用途電力和DisplayPort視頻輸出的筆記本/平板電腦。

• 具有USB C型端口并支持USB面向上游的端口（UFP）、電源和DisplayPort散熱片的擴(kuò)展基座。

• 具有USB C型端口并支持USB UFP、電源散熱片和DisplayPort散熱片的DisplayPort + USB軟件狗型端口擴(kuò)展器。

• 具有USB C型端口并支持USB UFP、電源和DisplayPort散熱片的DisplayPort監(jiān)控器（監(jiān)控顯示器）。