扩展坞typec和usb有什么区别？Type-C线缆对扩展坞功能有何影响

由于缺芯的持续性（芯片供应链“缺货涨价”恐延至明年Q2），短期市场上的拓展坞都开始走复古路线，何为复古路线呢？说简单点，就是从多接口开始转向单转，这样可以将需求组合芯片的数量降低，从而减少断粮的风险，但是由于目前的TYPE C接口的定义，不是所有的USB Type-C线缆都可以支持扩展坞的相关功能，今天我们聊聊，不同类型的USB Type-C线缆对扩展坞功能有何影响。

第一步：TYPE C接口的定义

要了解如何选择TYPE C的配套线材，需要知道他的接口定义是最基础的，每个接点代表的都是每个对应可以达成的功能。

1）如果是像小编我一样只是使用USB 2.0的话，就直接使用A6、A7、B6、B7就可以了，A6连接B6做D ，A7连接B7做D-。其他数据引脚悬空即可。

2）使用USB 3.1需要连接两组TX /-，两组RX /-，用于高速数据传输。

3）电源相关的引脚是A4、A9；B4、B9，也就是USB线缆上面的电源线，在两端最外面的四个引脚就是电源的地了。

4）值得注意的是配置引脚，也就是A5、B5，CC1和2。用于连接的发现、配置和管理，对于插头来说，只有一个CC，而对于插座来说有两个：CC1和2。

第二步：TYPE C接口的定义

4K分辨率，可同时接驳显示器和多款USB存储外设并同时使用，不会耗费额外的CPU资源。不过，USB Type-C扩展坞的功能越多，同样需要集成相应的控制芯片，所以价格也不会太便宜，只是当它与全功能USB Type-C接口组合时可以100%发挥全部性能，由于拓展坞需要承接数据传输的功能，故涉及的Cable部分均需要最少16C的线缆，在数据传输的过程中主要有TX/RX两组差分信号，CC1和CC2是两个关键引脚来探测连接，区分正反面，区分DFP和UFP，也就是主从；配置Vbus，有USB Type-C和USBPower Delivery两种模式；配置Vconn，当线缆里有芯片

的时候，一个CC传输信号，一个CC变成供电Vconn.

Type-C spec 定义了DFP在不同模式下，在CC pin要供多大的电流或是要用多大的Rp阻值；电阻Rd=5.1k，电阻Rp为不确定的值，根据前面的图看到USB Type-C有几种供电模式，靠什么来甄别？就靠Rp的值，Rp的值不一样，CC pin检测到的电压就不一样，然后来控制DFP端执行哪种供电模式。需要注意的是，上图里画了两个CC，实际上在不含芯片的线缆里只有一根cc线。

DFP (Downstream Facing Port)为主(Host)， UFP (Upstream Facing Port)为从(Device)。在DFP的CC pin有上拉电阻Rp，在UFP有下拉电阻Rd。未连接时，DFP的VBUS是没有输出的。连接后，CC pin相连，DFP的CC pin会检测到UFP的下拉电阻Rd，说明连接上了，DFP就打开Vbus电源开关，输出电源给UFP。而哪个CC pin（CC1，CC2）检测到下拉电阻就确定接口插入的方向，顺便切换RX/TX。

CC pin被用来侦测正反插，从DFP的角度来看，当CC1接到下拉就是正插，如果

是CC2接到下拉就是反插，在侦测完正反插后，输出相对应的USB信号。

下图的右边整合了MUX，正反插进来的讯号会由MUX来切换，正插时，切换到

SSRX1&SSTX1，反插时，切换到SSRX2&SSTX2.

高速串行信号部分：

DisplayPort信号，在本设计中使用2 Lane DP模式,支持4kx2K@30Hz分辨率，单Lane速率在5.4Gbps（HBR2），为了保证DP信号完整性，必须满足差分阻抗100Ω；

HDMI信号，HDMI输出分辨率4Kx2K@30Hz，Data[0..2]速率最高3.4Gbps，Clock速率为300MHz，需满足差分阻抗100Ω；

USB3.0信号，理论传输速率5.0Gbps，属于高速串行链路，必须严格按照差分线方式处理，满足差分阻抗90Ω；

USB2.0信号：理论传输速率480Mbps(HighSpeed)，比起DP、USB3.0信号，速率要低得多，为了获得较好的信号和EMI效果，仍然建议需要按照差分线方式处理，保证差分阻抗90Ω；

全功能扩展坞也同样需要集成PD充电芯片、Hub芯片和HDMI转换芯片等

是否支持充电，是衡量USB Type-C扩展坞档次的重要标准，也是拉开价差的主要因素。因为很多笔记本使用USB Type-C作为唯一的充电接口，在接驳没有充电功能的扩展坞时就无法充电了，建议大家首选支持充电的USB Type-C扩展坞；而支持充电的扩展坞之间，比拼的则是是否支持PD3.0充电协议，一些支持PD2.0的扩展坞，在拔下（连接着扩展坞的）充电线时其身上连接的HDMI和USB设备都会闪断一下再回复，而支持PD3.0的扩展坞则不受影响。

很多全功能USB Type-C符合USB 3.1 Gen2或3.2 Gen2标准，拥有10Gbps的传输速率。但是，USB Type-C扩展坞身上的USB接口多为USB3.0（5Gbps）标准。在读取超高速移动固态硬盘时，请直接与笔记本身上的USB Type-C相连，不要借道扩展坞，另外同为TYPE C物理接口的雷电4，目前是所有的配套拓展坞线材里面最好的，它除了支持上文提到的所有扩展坞以外，还能接驳外置显卡盒子，让轻薄本也能用上台式机专用的RTX2080，流畅运行当前最新的3A游戏大作。此外，支持雷电的扩展坞还可以引出专用的雷电接口，可以完美适配超高速移动固态硬盘，获得接近1000MB/s的传输速度。总之，在生产扩展坞时我们可以建议客户来选型，让其设备和未来的需求结合考虑。比如，家中笔记本的USB Type-C只支持数据传输，如果选择配有USB、DP充电和HDMI输出接口的扩展坞，后两种接口都无法使用。