个人电脑、笔记本电脑和平板电脑的尺寸越来越小，几乎没有空间留给接口和电源连接器了。与此同时凯时kb88电游官网凯时kb88电游官网，数据速率却越来越快，数据、音频和视频接口标准的数量也越来越多，每种标准都有自己独特的接口连接器。然而，用户依然对简易性和灵活性青睐有加凯时kb88电游官网。只要采用USBType-C (USB-C) 物理连接器凯时kb88电游官网，这些问题便可迎刃而解。
本文简要讨论了现代连接性要求以及如何使用 USB-C 满足这些要求凯时kb88电游官网。文中以 Tripp Lite by Eaton 的 USB-C 坞站、连接器和电缆为例，展示了如何使用这些产品来简化设备连接性。
USB 接口标准最初是一种外设总线，用于连接计算机接口设备，例如键盘凯时kb88电游官网、鼠标和可移动存储器凯时kb88电游官网凯时kb88电游官网。多年来，该标准已发展成一系列标准，成为电脑凯时kb88电游官网、外设和手机的主要接口。此外，标准中还增加了功率输送 (PD)凯时kb88电游官网，并支持各种协议的隧道传输，例如 DisplayPort (DP)、以太网和高清多媒体接口 (HDMI)凯时kb88电游官网。最新版本的 USB4 支持 40 Gbps 的数据速率和高达 240 W 的 PD（修订版 3.1）。该版本仍保持着与 USB 3.2 和 USB 2.0 等早期标准版本的向后兼容性。
USB-C 等 USB 物理连接器有别于 USB4 等 USB 接口标准凯时kb88电游官网凯时kb88电游官网凯时kb88电游官网。USB 连接器由插头和插座组成凯时kb88电游官网，其规格由 USB 开发者论坛 (USB-IF) 单独指定凯时kb88电游官网。USB-C 连接器的吞吐率和功率都很小，仅比 USB-A 微型连接器稍大一点凯时kb88电游官网，因此适用于小型设备。
USB-C 连接器采用 24 个引脚，其排列方式允许在任一方向与匹配触头配接凯时kb88电游官网，因此连接器可正反两插。通过 USB-C 连接器的信号引脚分配，可了解 USB 标准的功率凯时kb88电游官网、数据和控制功能（图 1）。
图 1：图示为 USB-C 连接器信号引脚分配；可在任一方向与匹配触头配接，因此连接器可正反两插凯时kb88电游官网。（图片来源：Tripp Lite by Eaton）
USB PD 是一种交互式功率输送规格，可让设备通过 VBUS 引脚和接地引脚协商供电、受电（负载）和所供应的功率水平凯时kb88电游官网。其中包含四个 VBUS 电源触头和四个接地触头。最大功率水平由设备使用的 USB 标准规定，并符合 USB PD 规格。根据 USB PD，电源和负载设备之间的电源合约是使用通道配置 (CCx) 线路协商达成的。
CCx 线路可用于检测连接方向和通道配置。此外凯时kb88电游官网，这些线路还可用于电源控制以及与 USB PD 的信号传输。根据 USB PD，当供电电压为 48 V 且电流水平为 5 A 时，最大功率水平可达 240 W。虽然所有 USB-C 电缆都包含 CCx 线路并支持 USB PD，但此类电缆可能不支持 USB PD 中规定的全部电压和电流范围。用户应参考电缆规格书来了解受支持的功率水平。
专用的 D+ 和 D- 线路仍然与旧版 USB 2.0 标准的兼容性，旧版的数据速率低于目前的 USB 版本。
边带使用（SBU1 和 SBU2）线路是 USB-C 规格支持的交替媒体模式中使用的辅助信号，可实现连接器组的多功能性。AUX 通道负责链路管理和测试模式控制。当设置好设备间的电源合约后凯时kb88电游官网，USB PD 就会启动交替模式（Alt 模式）数据链路凯时kb88电游官网，例如 DP凯时kb88电游官网。它通过 SBU 链路使用供应商定义消息 (VDM) 协商 Alt 模式握手。当 DP Alt 模式协商完成后，DP 将进行链路训练以建立连接凯时kb88电游官网。DP 链路训练可优化 DP 供电与受电之间的链路，确保流数据的稳健连接凯时kb88电游官网。利用 DP Alt 模式凯时kb88电游官网凯时kb88电游官网，USB-C 电缆可处理 USB 数据、视频图形阵列 (VGA)、数字视频接口 (DVI)、HDMI 和 DP 视频信号。
若要通过 USB 发送交替协议凯时kb88电游官网，一种可选方法是使用协议隧道传输。协议隧道传输可在一种协议中创建数据管道，该协议便可通过电缆发送另一种协议的数据。利用这种机制，USB-C 隧道可以在设备之间发送 DP 或 PCIe 数据凯时kb88电游官网。
USB-C 电缆提供各种长度凯时kb88电游官网、功率容量和数据传输速度凯时kb88电游官网，以配合所使用的 USB 标准凯时kb88电游官网。Tripp Lite by Eaton 提供近百种 USB-C 电缆凯时kb88电游官网，为使用 USB-C 连接器的设备提供了广泛的功能和扩展选项。
U520-31N 就是一个很好的例子，这是一种两端都有插头的 USB4 电缆凯时kb88电游官网凯时kb88电游官网凯时kb88电游官网。该产品支持 DP Alt 模式，以 60 Hz 的刷新率提供 4K 或 8K 视频分辨率凯时kb88电游官网凯时kb88电游官网。此外，U520-31N 还兼容 USB PD凯时kb88电游官网，在 20 V 电压下的额定电流为 5 A，可提供 100 W 的功率。电缆长度为 2.6 ft.(0.7925 m)，额定最大传输速率为 40 Gbps凯时kb88电游官网。请注意，USB-C 电缆的最大传输速率与长度成反比。
输入连接器是一个 USB-C 插头，输出连接器则是一个以太网 RJ-45 插孔。适配器还包括一个 USB-C 插孔，可提供高达 60 W 的功率（在 3 A 下为 20 V）。如果无法使用无线连接或连接速度太慢凯时kb88电游官网凯时kb88电游官网，这款适配器可让仅配备 USB-C 的笔记本电脑使用有线以太网连接。
鉴于 USB 标准可以处理多种不同的协议，多端口适配器的出现也就顺理成章了。这些适配器通常提供小型笔记本电脑不再提供的数据通信端口凯时kb88电游官网凯时kb88电游官网。
U444-06N-H4GUC2 就是一个很好的例子。该适配器支持通过计算机的 USB-C 端口提供数字音频、60 Hz 下的 4K 视频、USB PD 以及千兆位以太网（图 4）。
坞站通过 USB-C 连接器增加多个端口，以此扩展笔记本电脑的连接性。它们基本上可以将笔记本电脑转换为多功能工作站凯时kb88电游官网。例如，Tripp Lite by Eaton 的 U442-DOCK2-S USB-C 为 HDMI、mini DP、VGA、以太网、SD 和 microSD 存储器、USB-C 功率输送和三个 USB-A 连接器增加了专用端口（图 5）凯时kb88电游官网。此外，还包括一个 3.5 mm 耳机插孔凯时kb88电游官网。
图 5：U442-DOCK2-S USB-C 坞站增加了笔记本电脑可用端口的数量和类型，其中包括音频、视频凯时kb88电游官网、存储器、USB 和以太网。（图片来源：Tripp Lite by Eaton）
笔记本电脑的 USB-C 端口能够让各种各样的接口使用 USB 标准的多协议功能。
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