usbtype-c线缆用料有啥用 CFan曾在《数据线也有“心脏”

CFan曾在《数据线也有“心脏”？USBType-C线缆中的E-Marker芯片有啥用？》一文中提到， USBType-C线缆的实际性能不仅限于E-Marker芯片，还需要匹配的用料。而这个用料，则包括接口（又称公头）以及线缆。
USBType-C针脚连接
USBType-C接口内拥有24组针脚，一根线缆支持多大的电流、多快的数据传输速度和视频输出等功能需要连接不同数量和类别的针脚。

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比如，仅支持5A充电不支持数据传输的线缆只需与USBType-C接口内VBUS+GND（传输5A电流）、CC+VCONN（用于Type-C通讯）相连接的针脚即可。
如果需要USB2.0速度的数据传输功能，还需要再加上D+/D-针脚，实际出线数量需要6根。这种标准的线缆对接口的要求不高，只需采用普通FR4材质的4层PCB材料即可满足5A电流传输等级。
但如果是全功能的线缆，在前者的基础上还需用上对应USB3.1的TX1+/TX1-、RX1+/RX1-、TX2+/TX2-、RX2+/RX2-以及边带信号SBU1/SBU2 ，实际出线数量至少是16根。
此外，这类接口还需要选择高频、高性能的6层PCB板材，高速信号线的走线要非常小心，因为超过5Gbps的高速率已经进入到微波领域，通过连接器和线缆传输如此高的速率必须考虑通道的不连续性引起的失真，为了将失真程度保持在一个可控的水平，需要线缆通过阻抗、延迟、时滞、衰减和串音等一系列测试项目。
USBType-C线缆用料
通过连接USBType-C接口内不同数量的针脚，并搭配相应的E-Marker芯片可以获得不同功能和性能，但这还不够。因为电力、数据和音视频传输最终还需落实到线缆内的数据和电力线芯上，而后者的用料将直接决定各类信号的传输质量。
比如，真正讲究的线缆都需要在内部加入钢套和硬封胶进行保护绝缘，线身内套上金属屏蔽网和屏蔽铝箔防止信号干扰，通过填充铁氟龙绝缘体、凯夫拉线、抗拉线和棉线来增加线缆的柔韧度等等。越高档的线缆直径越粗，但通过上述手段优化后，可显著提升其耐弯折的能力，有效抵抗日常磨损。

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而一些不讲究的线缆，要么特别细，摸起来就感觉质量极差，要么就特别硬，弯曲收纳时都怕将其折断。
我们不妨以某知名数据线品牌为例，看看它对旗下不同规格USBType-C线缆的内部用料说明。以支持5A和USB2.0数据传输的线缆为例，其内部只需4组线芯，并使用普通的加粗镀锡铜芯即可。

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对于支持5A、10Gbps数据传输和音视频输出的线缆，就需要采用10根镀锡铜芯和8根镀银铜芯设计了。如果是支持40Gbps的雷电线，还需要对镀银铜芯进行加粗。

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支持音视频输出的线缆，为了保证信号的稳定大都还需采用同轴电缆结构，每根线都包括独立的绝缘保护套层、外导体屏蔽层、绝缘层和内导体等（图21）。

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但是，当信号在同轴电缆内传输时，其受到的衰减与传输距离和信号本身的频率有关。对于高频信号，传输距离越远，信号衰减越大。因此，最高端的雷电线长度普遍不超过0.5米，超过0.5米需要搭配额外的芯片对信号进行放大，成本极高。