使用USB電子設計產(chǎn)品信號影響優(yōu)化
USB Type-C連接器可以支持包括USB和DisplayPort?在內的多種數(shù)據(jù)和視頻標準，因此在消費類電子產(chǎn)品中的應用日益廣泛。USB Type-C基于USB 3.1標準設計，支持高達10Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。在這種高數(shù)據(jù)傳輸速率下，想要滿足每個設備的最大支持性能，保持整個數(shù)據(jù)信道的信號完整性便至關重要。
影響信號完整性的因素有多種，例如信道損耗、符號間干擾（ISI）以及印刷電路板（PCB）與傳輸電纜之間的阻抗不匹配所引起的信號反射。當信號穿過信道時，信號的振幅會發(fā)生衰減，衰減程度因信號的頻率信息而異。信道越長，衰減便越大，在高數(shù)據(jù)傳輸速率下，衰減就可能造成信號完整性問題。
轉接驅動器是一種信號調節(jié)裝置。它可以恢復在信道上損耗的信號，并增強輸出，延長信號的傳輸距離。轉接驅動器具有可配置的均衡功能，可幫助恢復遭受ISI和/或信道損耗的信號。轉接驅動器還可增加恢復信號中的DC量?？膳渲玫木馄鳎‥Q）和DC增益還有助于通過系統(tǒng)電氣性能和協(xié)議一致性測試，并增強設備之間的互操作性。如果不使用轉接驅動器，信號的信道傳輸距離便會受到限制。
對于USB 3.1 Gen 2系統(tǒng)，USB Type-C端口的插入損耗預算為8.5dB，加上6.5dB的USB Type-C電纜損耗，總損耗預算為23.5dB。這種損耗預算僅支持小于1m的USB Type-C電纜，以及主機和設備處僅幾英寸的FR4走線長度，設備的布局和PCB的設計尺寸都會因此而受到限制。為保持USB Type-C Gen 2系統(tǒng)良好的信號質量，同時滿足PCB尺寸和設備布局不受限制，轉接驅動器是最具成本效益的解決方案。
德州儀器TUSB1046是一款VESA USB Type-C交替模式轉接驅動開關，對于下行端口（主機），支持高達10Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。圖1為TUSB1046交替模式系統(tǒng)的框圖。
圖1：主機的TUSB1046交替模式框圖
在一般的主板上，很難將主機控制器放置在靠近USB Type-C連接器的位置，而使用配置多路復用器的TUSB1046 USB Type-C轉接驅動器，便可解決主板上普遍的信號完整性問題。同時，TUSB1046的USB Type-C多路復用器功能還可以實現(xiàn)連接器/電纜接口的翻轉。TUSB1046支持USB 3.1Gen 2信號以及DisplayPort 1.4，具有交替模式選項，如雙通道USB，外加雙通道或四通道DisplayPort，以及其他支持的配置。
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