USB 3.1 連接器可能會被淘汰

作者：Richard Quinnell，主編

當 Apple 推出 iPhone 7 時，它放棄了耳機插孔，并消除了使用連接器帶來的空間和放置、機械磨損和外殼穿透問題?，F(xiàn)在，USB 3.1、USB 2.0 和 I 2 C 連接也將獲得同樣的好處。Lattice Semiconductor 正在發(fā)布一個模塊，該模塊使用 12-GHz 無線通過無連接器接口進行短距離、高速通信。

Lattice Snap 模塊基于該公司的 SiBEAM 60-GHz 無線技術(shù)，該技術(shù)在單個無線鏈路上支持兩個全雙工 6-Gbps 通信通道。所涉及的無線電功率非常低，其有效范圍僅為幾毫米，但這足以讓鏈路通過設(shè)備的外殼材料運行并建立連接，而無需打開外殼或使用導(dǎo)電手指和墊。目標應(yīng)用包括移動設(shè)備、膝上型電腦等中的連接器更換。

這個概念是使用磁鐵將內(nèi)部和外部 Snap 單元對齊并靠在一起，但沒有電氣連接。Snap 模塊提供邊緣發(fā)射和寬邊輻射模式，允許將連接放置在設(shè)備的邊緣或表面上。例如，USB 電纜替換或?qū)佣丝诳赡苁褂眠吘夁B接點，而表面安裝的附件設(shè)備（如相機）可能使用寬邊連接。無論哪種方式，其結(jié)果都是堅固、高速的數(shù)據(jù)鏈路，它沒有插針和插座連接器的機械磨損，占用比標準連接器小得多的外形，并允許設(shè)備電子設(shè)備占據(jù)環(huán)境密封的外殼。

新的 Snap 模塊旨在簡化無線鏈路的設(shè)計。內(nèi)置于模塊中的主機適配器在從機或主機操作中支持 USB 3.1、USB 2.0 和 I 2 C。天線也是內(nèi)置的，并且這些模塊已經(jīng)過預(yù)先認證，符合多個司法管轄區(qū)的監(jiān)管要求。它們還包括內(nèi)置電源調(diào)節(jié)功能，因此開發(fā)人員只需連接 3.3-V 電源和 USB 信號——無需特殊軟件。當發(fā)起者和響應(yīng)者聚集在一起時，模塊會自動建立一個連接，該連接對系統(tǒng)來說就像一個電纜插件。

這些模塊還通過減輕關(guān)鍵的射頻信號設(shè)計工作來減少設(shè)計工作。Snap 收發(fā)器芯片安裝在包含晶體和電源管理的小型 PCB 上。PCB 使用優(yōu)化的疊層來幫助消除串擾并在模塊級別提供 EMI 屏蔽。此外，PCB 的尺寸使得設(shè)計人員無法將其他系統(tǒng)芯片放置在離模塊的敏感射頻部分足夠近的位置，從而產(chǎn)生信號完整性問題。

這些 Snap 模塊的出現(xiàn)很可能代表系統(tǒng)正在擺脫依賴機械插件連接器的另一個步驟。隨著耳機插孔的消失，無線充電的興起，以及現(xiàn)在 USB 連接器的無線化，設(shè)備外殼上的所有孔都被填滿了。

審核編輯 黃昊宇