Durch die Übertragung von Daten mit Datenraten bis zu 10 Gbit/s und mit bis zu 100 W Leistung ist der USB-Anschluss vom Typ C der neue Steckverbinder für alle Produkte der nächsten Generation. Maßgeschneidert für neue Produktdesigns bietet er reichhaltige Schnittstellenfunktionen mit ‚Alternativmodus‘-Unterstützung. Neben diesen verbesserten Fähigkeiten weisen die Steckverbinder ein einfacheres Design und eine größere Benutzerfreundlichkeit auf – mit komplett umkehrbarer Steckerausrichtung und Kabelrichtung, wodurch der USB-Typ-C viel bequemer für den Verbraucher ist und eine echte Plug&Play-Erfahrung liefert. - Weitere Informationen.
NXP USB-Typ-C ist ein neuer Steckverbinderstandard, der als ‚Endsteckverbinder‘ deklariert ist, die multifunktionale Signalübertragung ermöglicht (z. B. USB, Display Port usw.) und einen kleinen Formfaktor sowie hohe Zuverlässigkeit bietet. USB3-Datenraten von 5 Gbit/s bis hin zu für die Zukunft geplanten 20 Gbit/s werden über denselben Steckverbinder möglich sein.
 Mit höheren Datenraten von bis zu 10 Gbit/s und mit bis zu 100 W Leistung ist der USB-Anschluss vom Typ C der neue Steckverbinder für alle Produkte der nächsten Generation. Maßgeschneidert für neue Produktdesigns bietet er reichhaltige Schnittstellenfunktionen mit ‚Alternativmodus‘-Unterstützung. Das Leistungsversprechen von NXP in diesem boomenden Markt lautet wie folgt: Wir bieten ein breit gefächertes Portfolio mit führenden Lösungen für folgende Bereiche:
- USB-Stromversorgung
- Kreuzschienenschalter
- Mikrocontroller
- Authentifizierung
- Netzteile und -komponenten
- Lastschalter und ESD/EMI-Lösungen
Merkmale und Vorteile
Lückenlose Konnektivität
- Signalübertragung mit ultrahoher Geschwindigkeit unterstützt wachsendes Daten- und Video-Aufkommen
- USB hat großes Potential, sich als führende Technologie durchzusetzen und zum Standard-Steckverbinder zu werden
Einheitsgröße
- Aufgeräumtes Design mit kleinerem Formfaktor
- Uneingeschränkt umkehrbare Stecker- und Kabel-Ausrichtung
- Daten, Video und Stromversorgung über einen Steckverbinder
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Laden von morgen
- Schnelles Laden
- Mehrere Ausgangsspannungen gemäß Definition im USB-PD-Standard
- Unterstützt internationale Energievorschriften wie Energy Star
- Skalierbarkeit der USB-Leistung
Sichere Konnektivität eingebaut
- Ermöglicht Schutz von Lizenzeinnahmen (Bekämpfung von Produktpiraterie)
- Garantiert Sicherheit von Peripheriegeräten, Marken- und IP-Schutz
- Erschließt neue Einsatzgebiete (DRM-Schutz, schnelles und sicheres Laden)
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Was ist eine USB-Typ-C-AC/DC-Lösung und warum NXP?
Was ist die USB PD-/-Typ-C-AC/DC-Lösung?
Der hocheffiziente GreenChip-QR/DCM-Flyback-Controller TEA1836 von NXP in Kombination mit dem NXP-Synchrongleichrichter TEA1892 garantiert höchstmöglichen Wirkungsgrad bei sehr geringer Leistungsaufnahme im Standby.
Wofür werden USB-Typ-C-MCUs von NXP benötigt?
Mehrere Ausgangsspannungen gemäß Definition im USB-PD-Standard bilden eine Herausforderung für die Einhaltung von Energievorschriften wie Energy Star, der Regelung des US Department of Energy (DoE) und dem European Code of Conduct (CoC). GreenChip-Lösungen von NXP helfen dabei, diese Herausforderung zu meistern.
Warum NXP?
NXP hat eine nachgewiesene Erfolgsbilanz, was hocheffiziente und energiesparende Standby-Lösungen bei der Stromversorgung angeht und ist mit seinem aktuellen Angebot in diesem Bereich – dem TEA1836 & TEA1892 – einmal mehr führend in der Branche.
TEA1836 – GreenChip SMPS-Steuer-IC
Der TEA18362T ist ein Controller-IC für kostengünstige Schaltnetzteile (SMPS). Er ist für DCM-/QR-Flyback-Umgebungen vorgesehen. Die speziell integrierten „grünen“ Funktionen sorgen für einen hohen Wirkungsgrad in allen Leistungsstufen.
TEA1892 – GreenChip-Synchrongleichrichter-Controller
Der TEA1892TS gehört der neuen Generation von Synchrongleichrichter-Controller-ICs für Schaltnetzteile (SMPS) an. Sein hoher Integrationsgrad ermöglicht die Entwicklung einer kostengünstigen Stromversorgung mit einer sehr geringen Anzahl externer Komponenten.
Was ist ein Signalschalter und warum NXP?
Was ist ein Signalschalter?
Ein Schalter mit Signal-Multiplex- bzw. -Demultiplex-Funktion zur Weiterleitung der übertragenen Signale zum selben Anschluss (Multiplex-Schalter) oder zu anderen Anschlüssen (Demultiplex-Schalter).
Wofür wird er benötigt?
Damit Typ-C-Steckverbinder „Alternativmodus“- oder „Stecker-umkehrbar“-Funktionen unterstützen, wird entweder die Multiplex- oder Demultiplex-Schalterfunktion genutzt. Mitunter werden diese Funktionen auch zu einem Crosspoint-Schalter kombiniert.
Warum NXP?
Der Signalschalter hat keine Signalregenerationsfunktion und arbeitet zur Weiterleitung des übertragenen Signals auf Transistorebene. Das Design der Schalterarchitektur hat großen Einfluss auf die Integrität des umgeleiteten Signals.
Die Signalschalter von NXP bieten Maßstäbe setzende Leistungsmerkmale:
- Große Signalbandbreite
- Geringe Reflexionsdämpfung
- Geringes Übersprechen
- Geringe Jitter-Störungen
Schalter für USB-Typ-C-Anwendungen im Überblick
CBTL02043 – 10-GHz-Schalter mit großer Bandbreite
Mithilfe einer einzigartigen Technik ist es NXP gelungen, die Impedanz des Schalters so zu verringern, dass die gemessene Dämpfung vernachlässigbar ist. Darüber hinaus wurden der kanalübergreifende Bitversatz sowie das Übersprechen minimiert und damit die Voraussetzungen für eine serielle Highspeed-Schnittstelle erfüllt.
Merkmale und Vorteile
- 2 bidirektionale differenzielle Kanäle, 2: 1 Multiplexer/Demultiplexer
- Highspeed-Signalschaltung für PCIe Gen3 8 Gbit/s
- Hohe Bandbreite: 10 GHz bei –3 dB
- Geringer Eingangsverlust:
- -0,5 dB bei 100 MHz
- -1,3 dB bei 4,0 GHz
- Geringe Reflexionsdämpfung: -13,5 dB bei 4 GHz
- Geringes Übersprechen: -35 dB bei 4 GHz
- Geringe Isolierung im Aus-Zustand: -20 dB bei 4 GHz
- Geringer innerpaariger Bitversatz: 5 ps typisch
- Geringer paarübergreifender Bitversatz: 35 ps maximal
- VDD-Betriebsbereich: 3,3 V ± 10 %
- Abschalt-Pin (XSD) für Stromsparmodus
- Standby-Strom weniger als 1 µA
- ESD-Toleranz:
- Gehäuse DHVQFN20
Anwendungen
- Routing von differenziellen Hochgeschwindigkeitssignalen bei geringer Signaldämpfung
- PCIe Gen3
- DisplayPort 1.2
- USB 3.1
- SATA 6 Gbit/s
| Teilenummer |
Beschreibung |
Datenblatt |
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| CBTL02043 |
IC MUX/DEMUX 2:1 PCI 20DHVQFN |
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CBTL04GP043 – Kreuzschienenschalter für USB-Typ-C-Steckverbinder
Der neue USB-Typ-C-Steckverbinder, der anfänglich auf bestehender USB 3.0- und USB 2.0-Technik aufbaute, wird gegenwärtig weiterentwickelt, um dünnere und schlankere Produktdesigns realisieren zu können.
Merkmale und Vorteile
- Bidirektionaler 4-Kanal-Kreuzschienenschalter
- Der Eingang des CROSS-Pins:
- CROSS ist LOW für direkte Durchschaltung von Eingangs- zu Ausgangsanschluss
- CROSS ist HIGH für Kreuzschienen-Verbindung zwischen Eingangs- und Ausgangsanschluss
- Wenn XSDN = LOW, befindet sich der Schalter im stromsparenden Ruhemodus
- Geringer Widerstand im EIN-Zustand: 11 Ω (typisch)
- Bandbreite: 8,5 GHz (typisch) für VIC = 2,2 V
- Geringer Eingangsverlust: -1,5 dB bei 2,5 GHz; -1 dB bei 100 MHz
- Geringe Reflexionsdämpfung: -20 dB bei 2,5 GHz
- Geringe Isolierung im Aus-Zustand: -16 dB bei 2,5 GHz; -40 dB bei 100 MHz
- Geringes DDNEXT-Übersprechen: -20 dB bei 2,5 GHz
- VIC-Gleichtakt-Eingangsspannungsbereich: 0 V bis VDD
- Differenzeingangsspannung VID: 1,4 V (maximal)
- Innerpaariger Bitversatz: 5 ps (typisch)
- Unterstützt Versorgungsspannung im Bereich von 2,7 V bis 3,5 V
- Rückstromschutz an allen I/O-Pins dieser Schalter
- Alle Kanäle unterstützen Rail-to-Rail-Eingangsspannung
- XFBGA28-Gehäuse mit einer Größe von 2 x 4 x 0,5 mm und 0,5 mm Raster
- ESD: 2000 V HBM, 750 V CDM
- Betriebstemperaturbereich: -20 °C bis +85 °C
| Teilenummer |
Beschreibung |
Datenblatt |
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| CBTL04GP043 |
IC SW 4CH CROSSBAR 28XFBGA |
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CBTL08GP053 – USB-Type-C-Combo-Schalter
Der CBTL08GP053 ist ein USB-Typ-C-Kreuzschienenschalter-IC mit hoher Leistung, der für Typ-C-Steckverbinder-Schnittstellen für passive Hochgeschwindigkeits-Schaltanwendungen vorgesehen ist. Er sorgt für das Schalten von differenziellen Hochgeschwindigkeitssignalen, die den verschiedenen Schnittstellenstandards entsprechen: USB3.1 (10 Gbit/s), DP1.3 (8,1 Gbit/s), PCI Express 3.0 (8 Gbit/s) usw. Er unterstützt das Schalten asymmetrischer Signale über die Typ-C-Schnittstelle. Und darüber hinaus das Side-Band-Schalten von AUX- und anderen dedizierten Signalen für den Transport über SBU1 und SBU2.
Merkmale und Vorteile
- Anwendungen in Plattformen, die Alternativmodi für den Transport multipler Hochgeschwindigkeitssignale über USB-Typ-C-Steckverbinder unterstützen
- Unterstützt Datenraten von bis zu 5,4 Gbit/s
- Unterstützt verschiedene Anwendungsfälle
- USB3
- USB3, DP 1/2/4 Spuren
- USB3, PCIe (1 Spur)
- Highspeed-Mux-Zielspezifikationen
- Bidirektionale Nutzung unterstützt (Mux oder Schalter)
- -3 dB BW: >5 GHz
- Einfügedämpfung: 1,3 dB bei 2,7 GHz
- Isolierung: 25 dB bei 2,7 GHz
- Reflexionsdämpfung: 18 dB bei 2,7 GHz
- Übersprechen: 35 dB bei 2,7 GHz
- Highspeed- und Seitenband-Mux-Unterstützung (gesteuert per I2C)
- Rückstromschutz an Steuer-Pins, Seitenband-Multiplexer können bis zu 5 V verarbeiten (Rail-to-rail-Signaling)
- Einzelne 3,3 V Stromversorgung
- Aktiver Stromverbrauch: ~500 µA
- ESD: 2 kV HBM, 500 V CDM
- 36-poliger BGA, 0,4 mm Polabstand
| Teilenummer |
Beschreibung |
Datenblatt |
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| CBTL08GP053 |
Leistungsstarker USB-Typ-C-Kreuzschienenschalter-IC |
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Was sind USB-Typ-C-Lastschalter und warum NXP?
Was ist ein USB-Typ-C-Lastschalter?
Hochentwickelter unidirektionaler N-kanaliger Leistungsschalter für die automatische Trennung eines Systems von einer fehlerhaften Quelle oder Last. Er verfügt über Schaltungen für Unterspannungsschutz, Rückstromschutz, Übertemperaturschutz, programmierbaren Überspannungsschutz und/oder programmierbaren Stromgrenzwert.
Wofür wird er benötigt?
Typ-C-Lastschalter bieten Schutz in 2 Hauptanwendungsfällen:
- Das Notebook als Verbraucher, wenn es geladen wird. Der Lastschalter schützt das System vor Überspannung von einer defekten Wandsteckdose oder einer externen Versorgung und durch umgekehrtes Einstecken des Steckers.
- Das Notebook als Stromlieferant, wenn es einer externen Last Strom liefert (z. B. unterwegs). Der Lastschalter schützt das System vor Überstrom, Kurzschlüssen und Rückströmen durch eine fehlerhafte Last oder das umgekehrte Einstecken des Steckers.
Warum NXP?
NXP liefert einfach zu implementierende, aber dennoch robuste und erschwingliche Lösungen in einer Vielzahl von Pakten.
NX20P5090 – Programmierbarer OVP-Leistungsschalter mit 5 A/20 V
Er umfasst Unterspannungsabschaltung, Überspannungsabschaltung, Rückstromschutz und Übertemperaturschutz für die automatische Isolierung der Leistungsschalteranschlüsse bei Auftreten eines Fehlerzustands.
NX5P3090 – 3 A, Einstellbarer Leistungsschalter mit Strombegrenzung
Das Gerät verfügt über Schaltkreise für die Unterspannungsabschaltung, den Übertemperaturschutz und den Rückstromschutz zur automatischen Trennung der Schalteranschlüsse bei Fehlerzuständen.
NX5P2190 – 2-A-Lastschalter mit OCP/OVP/OTP
Er verfügt über Schutzschaltungen gegen Unterspannungs- und Überspannungsabschaltung, Überstrom, Übertemperatur, Sperrspannung und Einschaltstoßstrom.
USB-Typ-C-MCUs von NXP
Was sind USB-Typ-C-MCUs von NXP?
Kostengünstiger, kompakter, energiesparender, Maßstäbe setzender Mikrocontroller.
Wofür werden USB-Typ-C-MCUs von NXP benötigt?
- Stromregelung
- Richtiges Timing und Reaktion
- Unterstützung verschiedener Protokolle und Schaltprozesse
- Konformität mit Spezifikationen
- Authentifizierung
Warum NXP?
- Breites Angebot an Hochleistungs-MCUs
- Hauseigene USB-PD-Firmware
- Uneingeschränkt kompatible Komplettlösung, alles aus einer Hand
- Mögliche Senkung der Systemkosten dank flexibler Integration von Hauptfunktionen – USB-Typ-C und Sensor Hub oder Embedded Controller
LPC1115 – MCU als eigenständiges System
Die Mikrocontroller der Serie LPC1110/11/12/13/14/15 sind ARM-Cortex-M0-basierte kostengünstige 32-Bit-MCUs für 8/16-Bit-Mikrocontrolleranwendungen. Neben der reduzierten Code-Größe im Vergleich zu bestehenden 8/16-Bit-Architekturen bieten sie Leistung, geringen Stromverbrauch, einen einfachen Befehlssatz und einfache Speicheradressierung.
LPC54102 – Systemintegrations-MCU
Robustes Strommanagement mit On-Chip-Leistungsschaltern und Kondensatoren zur Optimierung des energetischen Wirkungsgrads bei geringerer Anzahl externer Komponenten
LPC11U35 – USB-MCU
Ausgestattet mit einem hochgradig flexiblen und konfigurierbaren Full-Speed-USB-2.0-Gerätecontroller bietet der LPC11U35 beispiellose Design-Flexibilität und nahtlose Integration für die anspruchsvollen Verbindungslösungen der heutigen Zeit.
Was ist USB PD und warum NXP?
Was ist USB PD?
USB PD steht für USB Power Delivery (Stromversorgung per USB). Der USB-Anschluss bietet also neben der Datenverbindung auch die Stromversorgung vom Host zum Gerät oder umgekehrt. Maximal lassen sich über USB PD 2.0 bis zu 5 A und 20 V über Stecker bzw. 3 A und 20 V über USB-Kabel liefern.
Das USB-PD-Protokoll wird auch zur Übermittlung der Merkmale der Peripheriegeräte an das System zur Etablierung des Link-Betriebs verwendet.
Wofür wird er benötigt?
USB PD liefert mehr elektrische Leistung als die alten USB-Spezifikationen.
Typ-C-Kabeladapter und voll ausgestattete Typ-C-Kabel-Elektronikmarkierung zur Übermittlung der Produkt- und/oder Kabelkapazitätsdaten über PD-Protokollsignal.
Unterstützung von Alternativmodi für die Übermittlung von Nicht-USB-Daten über Typ-C.
Warum NXP?
NXP bietet optimierte systempartitionierte Produkte mit einem ausgewogenen Kosten-Leistungs-Verhältnis.
Die USB-PD-Produkte und die PD-Firmware von NXP punkten mit verlässlicher Kompatibilität und vollem Funktionsumfang für:
- USB PD 2.0 Physical Layer Controller
- USB-Aktivkabel- oder -Kabeladapter-Controller
- USB-Typ-C-Kabel-Elektronikmarkierung mit voller Ausstattung
- USB-Typ-C-CC-Logik-Controller
PTN5150 – CC-Logik-Controller
USB-PD-PHY- und Protokollfunktion, Kabel-/Steckererkennung und -anzeige, VCONN-Schalter
PTN5100 – USB-Typ-C-PD-PHY und Protokoll-IC
Der PTN5100 ist ein Single-Port-USB-Typ-C-PD-PHY- und -Protokoll-IC, der eine Typ-C-Konfigurationskanal-Schnittstelle sowie USB-PD-PHY- und -Protokollschicht-Funktionen für einen System-PD-Port-Policy-Controller (Policy Engine und Device Policy Manager, Alternativmodus-Controller) liefert.
- Anwendung – Stromversorgung per USB
- Flexibel für die Zusammenarbeit mit MCU von NXP oder Dritthersteller über SPI- oder I2C-Schnittstelle
- Stromsteuerung und zugehörige Funktionen
- VBUS (3,7 bis 25 V) für lokale Versorgung
- Basisband-PD-Funktionen
- Typ-C-Kabel-/-Steckererkennung und -anzeige (Unterstützung von Host-, Geräte- und Zweifachfunktionsmodus)
- USB-PD-Basisband-PHY – BMC, 4B5B, Präambel, SOP-, SOP’-, SOP’’- und EOP-Erzeugung/-Empfang, CRC-Erzeugung/-Prüfung, GoodCRC-Reaktion
- VCONN-Schalter mit niedrigem RON (bis 5 W max.)
- I2C- bzw. SPI-Slave-Schnittstelle
- Stromversorgungsoptionen – VBUS oder VDD/VIO
- 4 mm x 4 mm Gehäuse HVQFN20, 0,4 mm Raster
| Teilenummer |
Beschreibung |
Datenblatt |
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| PTN5100BSZ |
USB-Typ-C-PD-PHY- und -Protokoll-IC, SPI |
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| PTN5100DBSBZ |
USB-Typ-C-PD-PHY- und -Protokoll-IC, SPI |
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Was ist eine USB-Typ-C-Schnittstellenschutzlösung und warum NXP?
Was ist eine USB-Typ-C-Schnittstellenschutzlösung?
NXP bietet ESD-Schutz und Gleichtaktfilter mit integriertem ESD-Schutz für den neuen USB-Typ-C-Steckverbinder.
Wofür wird er benötigt?
ESD-Schutz wird benötigt, um eine ESD-Verträglichkeit auf Systemebene zu erreichen, weil USB eine Schnittstelle nach außen ist. Gleichtaktfilter werden zur Vermeidung von Interferenzen zwischen SuperSpeed-USB und den überlappenden GSM/LTE/WiFi-Frequenzen gebraucht, die für die drahtlose Anbindung portabler Geräte benötigt werden.
Warum NXP?
NXP bietet ESD-Schutz als einzigartige Kombination aus Unterstützung von RF-Signalintegrität sowie echtem ESD-Schutz auf Systemebene. NXP-Gleichtaktfilter bieten eine extrem breitbandige Gleichtaktunterdrückung, die alle kritischen Rauschfrequenzen abdeckt.
PUSB3FR4 – Schutzgerät für 4 Leitungen mit äußerst geringer Klemmspannung
Das Gerät schützt Highspeed-Schnittstellen wie SuperSpeed USB 3.1 mit 10 Gbit/s, HDMI (High-Definition Multimedia Interface), DisplayPort, externe eSATA (Serial Advanced Technology Attachment) und LVDS (Low Voltage Differential Signaling) gegen elektrostatische Entladungen (ESD).
PUSB3FR6 und PUSB3AB6 – Schutzgerät für 6 Leitungen mit äußerst geringer Klemmspannung
Das Gerät schützt Highspeed-Schnittstellen wie SuperSpeed- und Hi-Speed-USB-Kombinations-, SD-Speicherkarte 3.0- und Thunderbolt-Schnittstellen gegen elektrostatische Entladungen (ESD).
Was ist ein USB-Signalaufbereiter und warum NXP?
Was ist ein USB-Signalaufbereiter?
Signalaufbereiter sind aktive Signalregeneratoren, die mittels Equalizer und Verstärker das umgeleitete Signal von Jitter bereinigen und die differenziellen Signalfenster für eine längere Kanalübertragung öffnen sowie die Bitfehlerrate reduzieren.
Wofür wird er benötigt?
Ein Anwendungsfall für Typ-C-Steckverbinder ist die Übertragung bzw. der Empfang von USB3-Signalen über den Stecker, die Funktion als Typ-C-Schalter und eine große Leiterbahnlänge. Der USB3-Redriver kann das Signalfensterdiagramm verbessern, die Verbindungsstrecke vergrößern und zum Bestehen der Konformitätsprüfung beitragen.
Warum NXP?
NXP bietet komplette USB3.0-Signalaufbereiter von Einkanal-, Zweikanal- bis hin zu Vierkanalkonfigurationen in verschiedenen Gehäusen.
Die Signalaufbereiter von NXP bieten Maßstäbe setzende Leistungsmerkmale:
- Programmierbare Equalizer- und Amplitudeneinstellungen
- Ultraniedriger Stromverbrauch im Aktiv- und Standby-Modus
- Gehäuse mit kompakten Abmessungen
PTN36221A – 1-Kanal-USB3-Redriver
Der PTN36221A ist ein kompakter, energiesparender Hochleistungs-SuperSpeed-USB 3.0-Redriver, der durch Entzerrung des verschlechterten Eingangssignals in Empfangsrichtung gefolgt von einer De-Emphasis-Funktion in Senderichtung die Signalqualität verbessert und damit die Systemverbindungsleistung maximiert.
| Blockdiagramme – Zum Vergrößern auf das Bild klicken |
USB-Typ-C-System und Zubehör |
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