Universal Serial Bus (USB) é provavelmente uma das interfaces mais versáteis do mundo.Ele foi originalmente iniciado pela Intel e pela Microsoft e apresenta o máximo plug and play possível.Desde a introdução da interface USB em 1994, após 26 anos de desenvolvimento, através de USB 1.0/1.1, USB2.0, USB 3.x, finalmente desenvolvido até o atual USB4;A taxa de transmissão também aumentou de 1,5 Mbps para os últimos 40 Gbps.Atualmente, não apenas os smartphones recém-lançados suportam basicamente a interface Type-C, mas também notebooks, câmeras digitais, alto-falantes inteligentes, fontes de alimentação móveis e outros dispositivos começaram a adotar a interface USB da especificação TYPE-C, que foi introduzida com sucesso na área automotiva.Em vez de USB-A, o novo Modelo 3 da Tesla tem portas usB-C, e a Apple converteu completamente seus MacBooks e AirPods Pro em portas USB Type-C puras para transferência e carregamento de dados.Além disso, de acordo com os requisitos da UE, a Apple também utilizará a interface USB tipo C no futuro iPhone15, e não há dúvida de que o USB4 será a principal interface de produto no mercado futuro.
Requisitos para cabos USB4
A maior mudança no novo USB4 é a introdução da especificação do protocolo Thunderbolt que a Intel compartilhou com o usb-if.Executando em links duplos, a largura de banda é duplicada para 40 Gbps e o Tunneling oferece suporte a vários protocolos de dados e exibição.Os exemplos incluem PCI Express e DisplayPort.Além disso, USB4 mantém boa compatibilidade com a introdução do novo protocolo subjacente, sendo compatível com versões anteriores de USB3.2/3.1/3.0/2.0, bem como Thunderbolt 3. Como resultado, USB4 se tornou o padrão USB mais complexo até hoje , exigindo que os designers entendam as especificações USB4, USB3.2, USB2.0, USB Type-C e USB Power Delivery.Além disso, os designers devem compreender as especificações PCI Express e DisplayPort, bem como a tecnologia de proteção de conteúdo de alta definição (HDCP) que é compatível com o modo DisplayPort USB4, e os cabos e conectores com os quais estamos familiarizados têm requisitos mais elevados para atender aos requisitos de desempenho elétrico dos produtos acabados do cabo USB4.
Uma versão coaxial do USB4 surgiu do nada
Na era USB3.1 10G, muitos fabricantes adotaram estrutura coaxial para atender aos requisitos de desempenho de alta frequência.A versão coaxial não foi aplicada na série USB antes, seus cenários de aplicação são principalmente notebook, telefone celular, GPS, instrumento de medição, tecnologia Bluetooth, etc. A aplicação geral da descrição do cabo é linha coaxial médica, linha eletrônica coaxial de teflon, fio coaxial de radiofrequência, etc., com os requisitos de controle de custos em massa do mercado, na era USB3.1 de encalhe para atender o desempenho do produto ocupa rapidamente o mercado, mas com o mercado USB4 para requisitos de transmissão de alta frequência cada vez mais rigorosos e de alta frequência a transmissão de velocidade precisa de fio tem uma forte capacidade anti-interferência e estabilidade de desempenho elétrico. A fim de garantir a estabilidade da transmissão de alta frequência, o atual USB4 mainstream ainda é a versão coaxial principal, o processo de produção e fabricação coaxial é um processo complexo, para resolver a aplicação de alta frequência e alta velocidade requer equipamentos de produção apropriados e um processo de produção maduro e estável.Na produção do produto, seleção de materiais, parâmetros de processo e controle de processo, os parâmetros elétricos de testes laboratoriais especializados desempenham um papel fundamental, em todo o gargalo de desenvolvimento da estrutura coaxial, além de seu (custo de material, custo de processamento caro) outros são bons, mas o desenvolvimento do mercado sempre gira em torno de como alcançar o maior preço do lote. A versão par de torção sempre esteve na lacuna da pesquisa, desenvolvimento e avanço coaxial.
Pode ser visto pela estrutura da linha coaxial, de dentro para fora, respectivamente: condutor central, camada isolante, camada condutora externa (malha metálica), revestimento de fio.O cabo coaxial é um composto composto por dois condutores.O fio central do cabo coaxial é usado para transmitir sinais.A rede de blindagem metálica desempenha duas funções: uma é fornecer o circuito de corrente para o sinal como terra comum e a outra é suprimir a interferência do ruído eletromagnético no sinal como uma rede de blindagem.O fio central e a rede de blindagem entre a camada de isolamento de polipropileno semiespumante, a camada de isolamento determina as características de transmissão do cabo e protege efetivamente o fio intermediário, caro e caro.
Versão de par trançado USB4 chegando?
Como os circuitos eletrônicos operam em frequências mais altas, as características elétricas dos componentes eletrônicos tornam-se mais difíceis de dominar.Quando o tamanho do componente ou o tamanho total do circuito comparado ao comprimento de onda da frequência operacional é maior que um, o valor da capacitância da indutância do circuito, ou dos componentes, o efeito parasita das propriedades do material e assim por diante, mesmo quando estávamos usando a estrutura de pares de fios, O teste de parâmetros básicos de frequência não pode atender aos requisitos dos clientes e é flexível do que a versão coaxial da estrutura e seu diâmetro é distante. Por que não posso aplicar o par USB em lotes?Em geral, quanto maior a frequência de uso do cabo, menor será o comprimento de onda do sinal e quanto menor for a inclinação, melhor será o efeito de equilíbrio.No entanto, um passo de emenda muito pequeno trará baixa eficiência de produção e torção do fio central isolado.O passo do par de linhas é muito pequeno, o número de torções é grande e a tensão de torção na seção é seriamente concentrada, resultando em graves deformações e danos à camada de isolamento e, finalmente, causando a distorção do campo eletromagnético, afetando alguns indicadores elétricos, como valor SRL e atenuação.Quando existe excentricidade de isolamento, a distância entre os condutores muda periodicamente devido à revolução e rotação da linha única isolante, o que traz flutuação periódica de impedância.O período de flutuação é relativamente longo.Na transmissão de alta frequência, esta mudança lenta pode ser detectada por ondas eletromagnéticas e afetar o valor da perda de retorno.A versão do par USB4 não pode ser usada em lotes.
Não no chão, mas não quero usar seu coaxial mortal, então as pessoas começaram a verificar as diferentes maneiras de blindagem USB4 de fazer o produto, para torcer a maior desvantagem é o condutor facilmente torcido, e a diferença com o pacote paralelo diretamente para o dever de casa, evitar entorse do condutor, como todos sabemos, atualmente USA a diferença do SAS, SFP + etc são usados em linha de alta velocidade, o suficiente para mostrar que seu desempenho deve ser superior à versão encalhada, um papel importante da linha de dados de alta frequência é para transmitir sinais de dados, mas quando o usamos, podem aparecer todos os tipos de informações de interferência confusas.Vamos pensar se esses sinais de interferência entram no condutor interno da linha de dados e se sobrepõem ao sinal transmitido original, é possível interferir ou alterar o sinal transmitido original, causando perda de sinal útil ou problemas?E a diferença da camada de folha de alumínio é transferir informações para nós para desempenhar o papel de proteção e blindagem, usada para reduzir a interferência de sinais externos independentes para transmissão, o material principal da correia do pacote e a tração da folha de alumínio é usar vedação e blindagem de folha de alumínio , revestimento unilateral ou bilateral no filme plástico, lu: su folha composta que é usada como blindagem do cabo.A folha do cabo requer menos óleo na superfície, sem furos e com altas propriedades mecânicas.O processo de embalagem consiste em reunir dois fios de núcleo isolados e fios terra por meio de uma máquina de embalagem.Ao mesmo tempo, uma camada de folha de alumínio e uma camada de fita de poliéster autoadesiva no pão externo são usadas para proteger o par de fios e estabilizar a estrutura dos fios centrais enrolados.Este processo está tendo um efeito importante nas propriedades do fio, incluindo impedância, diferença de atraso, atenuação, porque isso deve ser produzido estritamente de acordo com os requisitos do ofício, realizar testes nas propriedades elétricas, a fim de garantir que o fio do núcleo enrolado esteja de acordo com os requisitos.É claro que nem todas as linhas de dados possuem duas camadas de blindagem.Alguns possuem múltiplas camadas, alguns possuem apenas uma camada ou nenhuma.Blindagem é uma separação metálica entre duas regiões espaciais para controlar a indução e radiação de ondas elétricas, magnéticas e eletromagnéticas de uma região para outra.Para ser mais específico, o núcleo do condutor é cercado por um corpo de blindagem para evitar que sejam afetados pelo campo eletromagnético/sinal de interferência externo e para evitar que o campo/sinal eletromagnético de interferência se espalhe para fora.O teste de sinal de alta frequência de par diferencial USB pode ser comparável ao cabo USB4 de par diferencial coaxial.
Horário da postagem: 16 de agosto de 2022
