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[参考译文] HD3SS460:查询具有 DP 交替模式+ PD 的 USB-C 集线器的推荐 TI 组件

Guru**** 2667985 points

Other Parts Discussed in Thread: TPS65988, HD3SS460, TUSB8041, TMUXHS4446

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1587653/hd3ss460-inquiry-on-recommended-ti-components-for-usb-c-hub-with-dp-alt-mode-pd

器件型号: HD3SS460
Thread 中讨论的其他器件: TPS65988TUSB8041、TMUXHS4446

尊敬的 TI 支持团队:

我目前正在为一个研究和原型设计项目开发一个基于 USB-C 集线器的系统。 该设计将手机(USB-C 主机)连接到多个下游外设、包括需要 DisplayPort 交替模式的 AR 眼镜和外部 USB 设备。

我的主要目标是:

  • 使用 DisplayPort 交替模式通过 USB-C 将电话屏幕流式传输到 AR 眼镜。

  • 为外部器件(例如摄像头或定制 EEG 模块)提供两个 USB 2.0 Type-A 端口。

  • 将手机用作电源、同时集线器用作 PD 接收器、并将功率重新分配到下游器件。

总体而言、该系统应支持:

  • USB-C 电力输送:手机作为供电方、集线器作为受电方、并稳压分配给下游器件。

  • DisplayPort 交替模式:根据 AR 眼镜的要求进行双通道和四通道配置。

  • USB 数据连接:用于两个 Type-A 端口的 USB 2.0(如果需要,可能还会在未来版本中使用 USB 3.x)。

根据 TI 的产品系列、以下元件似乎适合该应用:

  • TPS65988–PD 用于角色协商和电源管理的 USB-C/USB 控制器。

  • HD3SS460 — 用于交替模式通道映射的双向 USB/DP 高速多路复用器。

  • TUSB8041–用于多个下行端口的 USB 3.0 集线器控制器(考虑可扩展性和未来可能支持 USB 3.x)。

  • TMUXHS4446 — 用于实现 USB 3.x 或 DP 高速对灵活布线的高速差分开关。

由于我仍在学习 USB-C PD 和 DP 交替模式、因此如果我误解任何器件角色或信号路由、希望您提供反馈和纠正措施。 我特别希望你在以下方面提供指导:

  1. 器件选型和架构

    • 是 TPS65988 + HD3SS460 + TUSB8041 + TMUXHS4446 的组合、适用于 USB-C 集线器、必须:
      •从手机接收电源、
      •支持针对 AR 眼镜的 DP 交替模式、和
      •为外部器件暴露两个 USB 2.0 Type-A 下行端口?

    • 对于此类集线器/集线站设计、是否有您会推荐的任何替代 TI 器件或其他保护元件(ESD、CC 保护,转接驱动器等)?

  2. 参考设计/应用手册

    • 您能给我介绍一下展示类似系统级架构((USB-C PD 控制器+ DP 交替模式多路复用器+ USB 集线器、或 USB-C 扩展坞设计)的 TI 参考设计或应用手册吗?

    • 任何专门涉及手机作为上游 USB-C 供电方和 AR 眼镜或显示器作为 DP 受电方的示例都将非常有用。

  3. 首次使用 PD 或交替模式设计器的实施建议

    • 与以下相关的关键集成提示和常见缺陷:
      •与 TPS65988 进行 CC 配置和角色协商。
      •DP 交替模式的 HPD 和 AUX 路由、
      •USB 3.x/DP 与 HD3SS460/TMUXHS4446 等器件之间的通道映射。

    • 在对 DP 和(电势)USB 3.x 信号进行布线时、高速多路复用器/开关器件的建议布局和放置限制。

    • 无论您通常是否建议在布线长度相对较短的紧凑型集线器设计中添加转接驱动器还是重定时器。

如果我当前的理解或块级概念中有任何不正确的内容、请您指出并建议使用 TI 器件的更好方法、我将不胜感激。

非常感谢您的支持。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Manh、

    我支持  HD3SS460 和 TMUXHS4446 器件。 所以、我可以评论他们在您的系统中的观点。
    我将跟大家一起来到电源开关团队、对 TPS65988 进行评论。

    我们的多路复用器可支持在您所需的模式下在系统下游传递 USB 和 DP 数据信号。  
    通道映射和图表等信息可在相关数据表中找到、示例如下:


    谢谢、

    NIR  

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    尊敬的 NIR:

    再次感谢您确认 HD3SS460/TMUXHS4446 可支持所需的 USB 和 DP 模式。 我附上了我尝试构建的系统的简化方框图:一个 USB-C 上行端口连接到手机((DP 源端和 5V @ 3A PD 源端)、一个 USB-C 下行端口连接到 AR 眼镜(DP 接收端)、以及两个 USB-A 外设端口。 TMUXHS4446 或 HD3SS460 显示在高速通道布线的中间位置。

    我的问题是:

    1. 将 TMUXHS4446/HD3SS4446 放置在这两者之间是否合理 两个 Type-C 插座 这样、或者您是否建议使用另一种拓扑、其中多路复用器位于系统(USB 集线器+ DP 发送端)和只有一个 Type-C 端口之间?

    2. 对于这种“集线器/扩展坞“用例、TI 通常会建议 PD 对上行电话端口和下行 AR 眼镜端口使用单独的 USB-C/USB 控制器、多路复用器仅处理 SuperSpeed/DP 通道吗?

    3. 是否有任何 TI 参考设计或应用手册展示了类似的架构(手机作为 PD 源端、作为 PD 接收端对接以扇出电源并将 DP 交替模式路由到下游 Type-C 显示器)?

    在继续查看原理图和 PCB 之前、有关建议的系统级架构的任何指导都会非常有用。

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    您好、Manh、

    1.以这种方式实现这两种设备没有问题。 这对他们来说是一种正常操作。 它们都是双向的、可以支持 USB Type-C 信号传递。

    2.我不确定这里让我在控制器团队中循环发表评论。  

    3.我们目前还没有此类内容片段对我们的产品组合和设备进行重新分级。

    谢谢、

    NIR  

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    尊敬的 NIR:

    此处的应用似乎将使用交替模式。 我们的产品系列没有任何支持 DP 交替模式的器件。 我们必须在这里与 PD 团队联系以解决这些问题。  

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    尊敬的 NIR 和 Vishesh、

    感谢您的答复。

    在查看 HD3SS460EVM 的用户指南时、我意识到我可能需要与此 EVM 提供的功能类似的功能。 您能否帮助澄清 EVM 上显示的 DisplayPort 连接是用作输入(来自源)还是输出(到监视器)? 我对此设置中的信号方向有点困惑。

    如果可能、您是否还可以共享此 EVM 的 PCB 布局文件?

    非常感谢您的支持。

    此致、
    Manh DAT

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    您好、

    由于 HD3SS460 是一款无源多路复用器、因此您可以将所连接的 DP 用于接收端和源端、因为 HD3SS460 不关心数据方向。

    我将查找 HD3SS460 EVM 布局文件。

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    您好:

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