USB Type-C 連接器信號布線
USB 3.1 高速差分信號必須仔細(xì)布線，使它們彼此相鄰且長度完全相同。保持差分信號的走線盡可能短，以最大限度地降低 EMI。為獲得最佳抗噪性，請將差分信號置于印刷電路板的內(nèi)層。如果在印刷電路板外層上布線，則用接地走線包圍差分對走線來隔離來自其他數(shù)據(jù)線的信號。此外，務(wù)必在實(shí)心接地面上布設(shè)差分信號，以最大限度地降低 EMI。
設(shè)計(jì)印刷電路板時，需使差分走線阻抗為 90 歐姆 ±10%，以匹配 USB 電纜差分阻抗。另外，每條走線的布設(shè)方式要使每對的單端阻抗相同。一般說來，在這種情況下，差分對的阻抗是其中一對阻抗的兩倍。因此，布設(shè)走線時應(yīng)使每個單端阻抗等于或接近 45 歐姆 ±10%。
如何安全地布設(shè) USB Type-C 功率信號
布設(shè)功率信號更為關(guān)鍵。為防止與項(xiàng)目外殼或用戶發(fā)生意外短路，必須小心謹(jǐn)慎，確保安全地輸出 5 A 電流。該電流可以布設(shè)在印刷電路板的頂層或底層，但不應(yīng)太靠近印刷電路板的邊緣。這樣有助于防止由于項(xiàng)目外殼受沖擊或損壞而導(dǎo)致與外殼意外連接。
要通過厚度為每平方英尺 2 盎司的銅覆層在印刷電路板上提供 5 A 的電流，需要 44.6 密耳的走線寬度。更安全的方法是通過在印刷電路板內(nèi)層布設(shè) 5 A 電流，以隔離電流免受任何外部干擾，這需要在相同銅密度下使用 116 密耳的走線寬度（基于 IPC-2221 標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算）。在 VBUS 連接器引腳附近的覆銅應(yīng)盡可能多，以防止電流損失。
垂直安裝 USB Type-C 連接器
如果印刷電路板空間非常寶貴，可以垂直安裝 USB Type-C 插座連接器。為此，Amphenol FCI 提供了 USB 3.1 10132328-10011LF 垂直安裝 USB Type-C 連接器。
這款垂直 USB Type-C 連接器支持 10 Gbit/s 的 USB 3.1 Gen 2 數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)。它還支持 100 W 的電力輸出，其最大額定電壓為 100 V DC 或 AC，并且能夠提供高達(dá) 5 A 的電流。該產(chǎn)品采用與直角型連接器相同的不銹鋼外殼構(gòu)造。如同直角型連接器，需使用大量焊料確保外殼上的四個卡舌通過印刷電路板上的孔實(shí)現(xiàn)安全接地。
與直角型插座不同的是，它只是表面貼裝在連接器的小端，使 VBUS 電源觸點(diǎn)更靠近信號觸點(diǎn)。其中必須謹(jǐn)慎布設(shè)電源觸點(diǎn)，使其遠(yuǎn)離信號觸點(diǎn)。若空間狹窄，最安全的方法是將數(shù)據(jù)對和 VBUS 電源觸點(diǎn)放置在不同的印刷電路板層上。