टाइप-सी कनेक्टर का परिचय
यूएसबी टाइप-सीअपने कनेक्टर लाभों की बदौलत, यह बाज़ार में एक प्रमुख खिलाड़ी के रूप में उभरा है और अब शीर्ष पर पहुँचने के कगार पर है। विभिन्न क्षेत्रों में इसका अनुप्रयोग अजेय है। Apple के MacBook ने लोगों को USB टाइप-C इंटरफ़ेस की सुविधा से परिचित कराया है और भविष्य के उपकरणों के विकास की प्रवृत्ति को भी उजागर किया है। आने वाले दिनों में, अधिक से अधिक USB टाइप-C डिवाइस लॉन्च किए जाएँगे। निस्संदेह, USB टाइप-C इंटरफ़ेस धीरे-धीरे व्यापक हो जाएगा और अगले कुछ वर्षों में बाज़ार पर हावी हो जाएगा। इसके अलावा, फ़ोन और टैबलेट जैसे मोबाइल उपकरणों पर, इसमें कई विशेषताएँ हैं जो तेज़ चार्जिंग, उच्च डेटा स्थानांतरण गति और डिस्प्ले आउटपुट के लिए समर्थन प्रदान करती हैं। यह मोबाइल उपकरणों के लिए आउटपुट इंटरफ़ेस के रूप में अधिक उपयुक्त है। सबसे महत्वपूर्ण बात, विभिन्न उपकरणों के बीच कनेक्टिविटी बढ़ाने के लिए एक सार्वभौमिक इंटरफ़ेस की सख्त आवश्यकता है। ये विशेषताएँ टाइप-C इंटरफ़ेस को वास्तव में भविष्य का एकीकृत इंटरफ़ेस बना सकती हैं, न कि केवल आपके द्वारा देखे जाने वाले अनुप्रयोग क्षेत्रों में!
यदि USB एसोसिएशन के उद्योग मानकों के अनुसार डिज़ाइन किया गया है, तो USB टाइप-C कनेक्टर मोबाइल उपकरणों के लिए उपयुक्त, फैशनेबल, पतला और कॉम्पैक्ट होना निश्चित है। साथ ही, इसे एसोसिएशन की उच्च-शक्ति आवश्यकताओं को पूरा करना होगा और विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होना होगा। USB टाइप-C कनेक्टर एक प्रतिवर्ती प्लग इंटरफ़ेस प्रदान करता है; सॉकेट को किसी भी दिशा से डाला जा सकता है, जिससे आसान और विश्वसनीय कनेक्शन प्राप्त होता है। इस कनेक्टर को कई अलग-अलग प्रोटोकॉल का समर्थन करने की भी आवश्यकता होती है और एडेप्टर के माध्यम से एकल C-टाइप USB पोर्ट से HDMI, VGA, डिस्प्लेपोर्ट और अन्य कनेक्शन प्रकारों के साथ बैकवर्ड कम्पैटिबल हो सकता है। विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (EMI) और अन्य कठोर वातावरणों में प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए, अधिक डिज़ाइन संबंधी विचारों की आवश्यकता है। यह अनुशंसा की जाती है कि निर्माता टर्मिनल अनुप्रयोगों में समस्याओं से बचने के लिए TID प्रमाणन वाले कनेक्टर आपूर्तिकर्ताओं का चयन करें!
यूएसबी टाइप-सी 3.1इंटरफ़ेस के छह प्रमुख लाभ हैं:
1) पूर्ण कार्यक्षमता: यह डेटा, ऑडियो, वीडियो और चार्जिंग को एक साथ सपोर्ट करता है, जिससे हाई-स्पीड डेटा, डिजिटल ऑडियो, हाई-डेफिनिशन वीडियो, तेज़ चार्जिंग और मल्टी-डिवाइस शेयरिंग की नींव रखी जा सकती है। एक केबल पहले इस्तेमाल किए गए कई केबलों की जगह ले सकता है।
2) प्रतिवर्ती सम्मिलन: एप्पल लाइटनिंग इंटरफ़ेस के समान, पोर्ट का अगला और पिछला भाग एक समान है, जो प्रतिवर्ती सम्मिलन का समर्थन करता है।
3) द्विदिशीय संचरण: डेटा और शक्ति दोनों दिशाओं में प्रेषित की जा सकती है।
4) पश्चगामी संगतता: एडाप्टर के माध्यम से, यह यूएसबी टाइप-ए, माइक्रो-बी और अन्य इंटरफेस के साथ संगत हो सकता है।
5) छोटा आकार: इंटरफ़ेस का आकार 8.3 मिमी x 2.5 मिमी है, जो USB-A इंटरफ़ेस के आकार का लगभग एक तिहाई है।
6) उच्च गति: के साथ संगतयूएसबी 3.1प्रोटोकॉल, यह 10Gb/s तक डेटा ट्रांसमिशन का समर्थन कर सकता है, जैसेयूएसबी सी 10Gbpsऔरयूएसबी 3.1 जनरेशन 2मानकों को पूरा करते हुए, अल्ट्रा-फास्ट ट्रांसमिशन प्राप्त करना।
USB PD संचार निर्देश
USB - पावर डिलीवरी (USB PD) एक प्रोटोकॉल विनिर्देश है जो एक ही केबल पर 100W तक की पावर और डेटा संचार का एक साथ संचरण सक्षम बनाता है; USB टाइप-C, USB कनेक्टर के लिए एक बिल्कुल नया विनिर्देश है जो USB 3.1 (Gen1 और Gen2), डिस्प्ले पोर्ट और USB PD जैसे कई नए मानकों का समर्थन कर सकता है; USB टाइप-C पोर्ट के लिए डिफ़ॉल्ट अधिकतम समर्थित वोल्टेज और करंट 5V 3A है; यदि USB PD को USB टाइप-C पोर्ट में लागू किया जाता है, तो यह USB PD विनिर्देश में परिभाषित 240W पावर का समर्थन कर सकता है, इसलिए, USB टाइप-C पोर्ट होने का मतलब यह नहीं है कि यह USB PD का समर्थन करता है; USB PD केवल पावर ट्रांसमिशन और प्रबंधन के लिए एक प्रोटोकॉल प्रतीत होता है, लेकिन वास्तव में, यह पोर्ट भूमिकाएँ बदल सकता है, सक्रिय केबलों के साथ संचार कर सकता है, DFP को पावर सप्लाई डिवाइस बनने की अनुमति दे सकता है और कई अन्य उन्नत कार्य कर सकता है। इसलिए, PD का समर्थन करने वाले उपकरणों को CC लॉजिक चिप्स (E-Mark चिप्स) का उपयोग करना चाहिए, उदाहरण के लिए,5A 100W USB C केबलकुशल बिजली आपूर्ति प्राप्त कर सकते हैं.
USB टाइप-C VBUS वर्तमान पहचान और उपयोग
यूएसबी टाइप-सी में करंट डिटेक्शन और उपयोग संबंधी फ़ंक्शन जोड़े गए हैं। तीन नए करंट मोड पेश किए गए हैं: डिफ़ॉल्ट यूएसबी पावर मोड (500mA/900mA), 1.5A, और 3.0A। ये तीनों करंट मोड CC पिन के माध्यम से प्रेषित और डिटेक्ट किए जाते हैं। जिन DFP को ब्रॉडकास्टिंग करंट आउटपुट क्षमता की आवश्यकता होती है, उनके लिए CC पुल-अप रेसिस्टर्स Rp के अलग-अलग मानों की आवश्यकता होती है। UFP के लिए, दूसरे DFP की करंट आउटपुट क्षमता प्राप्त करने के लिए CC पिन पर वोल्टेज मान का पता लगाना आवश्यक है।
डीएफपी-टू-यूएफपी और वीबीयूएस प्रबंधन और पता लगाना
DFP एक USB टाइप-C पोर्ट है जो होस्ट या हब पर स्थित होता है और डिवाइस से जुड़ा होता है। UFP एक USB टाइप-C पोर्ट है जो डिवाइस या हब पर स्थित होता है और होस्ट या हब के DFP से जुड़ा होता है। DRP एक USB टाइप-C पोर्ट है जो DFP या UFP दोनों के रूप में कार्य कर सकता है। DRP स्टैंडबाय मोड में हर 50ms पर DFP और UFP के बीच स्विच करता है। DFP पर स्विच करते समय, CC पिन पर VBUS या करंट सोर्स आउटपुट तक पहुँचने वाला एक रेसिस्टर Rp होना चाहिए। UFP पर स्विच करते समय, CC पिन पर GND तक पहुँचने वाला एक रेसिस्टर Rd होना चाहिए। यह स्विचिंग क्रिया CC लॉजिक चिप द्वारा पूरी की जानी चाहिए।
VBUS केवल तभी आउटपुट हो सकता है जब DFP UFP के सम्मिलन का पता लगा ले। UFP हटा दिए जाने के बाद, VBUS को बंद कर देना चाहिए। यह कार्य CC लॉजिक चिप द्वारा पूरा किया जाना चाहिए।
नोट: ऊपर उल्लिखित DRP, USB-PD DRP से अलग है। USB-PD DRP उन पावर पोर्ट्स को संदर्भित करता है जो पावर स्रोत (प्रदाता) और सिंक (उपभोक्ता) के रूप में कार्य करते हैं। उदाहरण के लिए, लैपटॉप पर USB टाइप-C पोर्ट USB-PD DRP को सपोर्ट करता है, जो पावर स्रोत (USB ड्राइव या मोबाइल फ़ोन कनेक्ट करते समय) या सिंक (मॉनिटर या पावर एडॉप्टर कनेक्ट करते समय) के रूप में कार्य कर सकता है।
डीआरपी अवधारणा, डीएफपी अवधारणा, यूएफपी अवधारणा
डेटा ट्रांसमिशन मुख्य रूप से दो प्रकार के विभेदक सिग्नलों, TX/RX, से मिलकर बना होता है। CC1 और CC2 दो प्रमुख पिन हैं जिनके कई कार्य हैं:
कनेक्शन का पता लगाना, आगे और पीछे के पक्षों के बीच अंतर करना, डीएफपी और यूएफपी के बीच अंतर करना, जो कि वीबस के लिए मास्टर-स्लेव कॉन्फ़िगरेशन है, यूएसबी टाइप-सी और यूएसबी पावर डिलीवरी दो प्रकार के होते हैं।
Vconn को कॉन्फ़िगर करना। जब केबल में एक चिप होती है, तो एक CC सिग्नल प्रेषित करता है, और दूसरा CC पावर सप्लाई Vconn बन जाता है। अन्य मोड को कॉन्फ़िगर करना, जैसे ऑडियो एक्सेसरीज़, DP, PCIE को कनेक्ट करते समय, प्रत्येक के लिए चार पावर और ग्राउंड लाइनें होती हैं, DRP (डुअल रोल पोर्ट): डुअल-रोल पोर्ट, DRP का उपयोग DFP (होस्ट), UFP (डिवाइस) के रूप में किया जा सकता है, या DFP और UFP के बीच गतिशील रूप से स्विच किया जा सकता है। एक सामान्य DRP डिवाइस एक कंप्यूटर है (कंप्यूटर USB होस्ट या चार्ज करने के लिए एक डिवाइस (Apple का नया MacBook Air)) के रूप में कार्य कर सकता है, OTG फ़ंक्शन वाला एक मोबाइल फ़ोन (मोबाइल फ़ोन चार्ज करने और डेटा पढ़ने के लिए एक डिवाइस के रूप में कार्य कर सकता है, या USB ड्राइव से डेटा पढ़ने या पावर प्रदान करने के लिए एक होस्ट के रूप में),
यूएसबी टाइप-सी की विशिष्ट होस्ट-क्लाइंट (डीएफपी-यूएफपी) कार्यान्वयन विधि
सीसीपिन अवधारणा
सीसी (कॉन्फ़िगरेशन चैनल): कॉन्फ़िगरेशन चैनल, यह यूएसबी टाइप-सी में एक नया जोड़ा गया प्रमुख चैनल है। इसके कार्यों में यूएसबी कनेक्शन का पता लगाना, सही इंसर्शन दिशा का पता लगाना, यूएसबी डिवाइस और वीबीयूएस के बीच कनेक्शन स्थापित करना और प्रबंधित करना आदि शामिल हैं।
DFP के CC पिन पर एक ऊपरी पुल-अप रेसिस्टर Rp और UFP पर एक निचला पुल-डाउन रेसिस्टर Rd होता है। जब कनेक्ट नहीं होता है, तो DFP के VBUS का कोई आउटपुट नहीं होता है। कनेक्शन के बाद, CC पिन कनेक्ट हो जाता है, और DFP का CC पिन UFP के पुल-डाउन रेसिस्टर Rd का पता लगाएगा, यह दर्शाता है कि कनेक्शन हो गया है। फिर, DFP Vbus पावर स्विच खोलेगा और UFP को पावर आउटपुट करेगा। कौन सा CC पिन (CC1, CC2) पुल-डाउन रेसिस्टर का पता लगाता है, यह इंटरफ़ेस की प्रविष्टि दिशा निर्धारित करता है, और RX/TX को भी स्विच करता है। प्रतिरोध Rd = 5.1k, और प्रतिरोध Rp एक अनिश्चित मान है। पिछले आरेख के अनुसार, यह देखा जा सकता है कि USB टाइप-C के लिए कई पावर सप्लाई मोड हैं। उन्हें कैसे अलग करें? यह Rp के मान पर आधारित है। Rp का मान भिन्न होने पर CC पिन द्वारा पता लगाया गया वोल्टेज भिन्न होता है, और फिर DFP के अंत को नियंत्रित करता है कि कौन सा पावर सप्लाई मोड निष्पादित किया जाए। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि उपरोक्त चित्र में खींचे गए दो सीसी पिन वास्तव में चिप के बिना केबल में केवल एक सीसी लाइन हैं।
पोस्ट करने का समय: 03-नवंबर-2025