USB-C接口深度测试:从Vconn到电压的全方位分析

USB-C接口测试概述

接下来,我们将深入探讨如何运用UNIGRAF的UCD-340测试工具,对USB-C接口进行全面的检测。我们将聚焦于几个关键要点,包括Vconn信号 、CC1/2、SBU1/2、Vbus1-4以及GND1-4的连贯性、Vbus瓦数,以及DisplayPort Alt转换模式的视频音频功能。

◆ 测试关键点

首先,我们来进行Vconn信号的测试。这一测试的关键步骤如下:

  1. 将UCD-340设置为UFP模式,并通过电阻Rd和Ra分别拉低CC1和CC2。

  2. 切换到UUT(被测设备,此处为DFP模式),并测试UFP中的CC1是否被拉低。

  3. DFP打开Vbus和Vconn,以连接CC中的CC2。

  4. 稍作延迟后,UCD-340测量CC2中的电压瓦数。

  5. 完成测量后,UCD-340重新连接,并切换回UFP模式。此次,电阻Rd拉低CC2,电阻Ra拉低CC1。

  6. UUT(DFP模式)发现UFP中的CC2被拉低,并打开Vbus和Vconn以连接CC中的CC1。

  7. 再次稍作延迟,UCD-340测量CC1(即Vconn)的电压瓦数。

完成以上步骤后,Vconn信号的测试即告一段落。

接下来测试CC1与CC2。在案例一中,我们将详细剖析这一过程。

接下来,我们将通过图解方式进一步展示如何测试CC1与CC2,以及Display Port Alt转换模式与SBU的交互。在案例二中,我们将详细展示这一测试流程。

测试案例三:VBUS与GND

测试VBUS与GND的关键步骤如下:

  1. 将UCD-340设置为UFP模式并与DP接收端相连。

  2. 通过电阻Rd降低CC1,同时通过电阻Ra降低CC2。

  3. 等待电源合同完成(即UUT Vbus source)。

  4. 测量Vbus与GND的电流和电压,包括Vbus1至Vbus4的电流以及Vbus的瓦特数,同时测量GND1至GND4的电流。

  5. 切换电压角色,使UUT Vbus变为接收端。

  6. 再次测量Vbus与GND的电流和电压,重复步骤4中的测量内容。

  7. 完成所有测量后,测试结束。

接下来,我们将通过流程演示图来详细展示这一测试过程。

接下来,我们将通过流程演示图来详细展示VBUS接收器与信号源的测试过程。

在VBUS接收器与信号源的测试过程中,我们首先关注的是接收端,即Sink端。这一环节至关重要,因为它直接影响到整个测试的准确性和可靠性。通过流程演示图,我们可以清晰地看到接收端的每一个测试步骤和细节,从而确保测试的顺利进行。

02测试工具与技术

◆ 设备介绍

在测试过程中,我们采用了Unigraf品牌的USB-C测试工具UCD-340,这款设备具备4K分辨率,专为USB-C DP Alt Mode信号的分析与发生而设计。它能帮助我们更准确地把握信号源端的特性,确保测试的精准度。

◆ 功能与应用

它不仅具备测试DP Alt转换模式的音频与视频、USB-C电流运输与DP Alt转换的功能,还能验证接口信号的连续性 ,支持HDCP 1.3与HDCP 2.2标准,以及USB信号输出。此外,它还提供了实验室研发所需的图形用户界面和可用于测试自动化的API。

在电气测试方面,Unigraf提供了创新的USB-C测试解决方案,确保每个线材的GND与VBUS信号输入正确、连贯,同时检测CC与SBU的电压稳定性。另外,还包括两项Unigraf独创的测试:CC线路的角色转换测试和电力传输测试。

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