什么是E-mark芯片 使用E-mark的三大原則

如今的USB數(shù)據(jù)線都開始需要應用芯片，如果需要通過一根USB Type-C數(shù)據(jù)線就要實現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)傳輸、高清視頻傳輸，以及強大的設備供電能力，需要芯片的能力來協(xié)助支持多個高速接口協(xié)議，包括USB4、DisplayPort 1.4a TX、PCI Express和Thunderbolt 4等，勢必需要芯片的支持，USB4路由器IP通過芯片構(gòu)建了所有支持協(xié)議之間的有效連接，USB4線材需要IC一個是為了保證高速信號傳輸?shù)馁|(zhì)量，另一個是存線纜的相關信息，包括是否可以支持3A到5A的帶車載電流等。因為現(xiàn)在信號傳輸?shù)乃俣雀炝?，目前最快單個通道傳輸達到20Gbps，線材又不能太短，為了保證信號質(zhì)量，一般會加Re-timer和Re-driver這類功能的芯片，Re-timer是恢復數(shù)據(jù)的作用，Re-driver對衰減消耗的信號進行增強的作用，這類IC可以保證高速信號在規(guī)定的距離內(nèi)準確穩(wěn)定傳輸。還有一類就是今天我們主題聊的叫做E-mark芯片，是支持USB PD協(xié)議通信的，通過與這顆芯片通信，除了知道線纜的ID信息，還可以知道支持的電流能否超過3A，這樣就可以區(qū)分出大電流的線纜和3A以下的電纜了。既能滿足大電流的使用，有能保護3A以下的電纜，USB 3.0的時代傳輸速度最大5Gbps，帶載電流不會超過3A，所以就用不著以上IC了，未來隨著產(chǎn)品的升級換代，芯片將越來越多的被應用到產(chǎn)品中，所以不要誤會USB4產(chǎn)品的芯片只是E-mark芯片而已。

E-mark芯片科普

Type C之前的規(guī)范（TypeA、TypeB、等等），偏重于USB接口的“硬”的特性，如信號的個數(shù)、接口的形態(tài)、電氣特性、等等。TypeC在定義USB接口“硬”的特性的基礎上，增加了一些“軟”的內(nèi)容，USB接口（僅僅指TypeC）擺脫了和USB的從屬關系，變成了一個可以和USB規(guī)范平起平坐的新規(guī)范。在USB升級到3.1的版本以后，物理接口全部采用Type C結(jié)構(gòu)，實際應用的3.1標準的USB Type-C線材結(jié)構(gòu)又不統(tǒng)一，故造成了許多亂象，直到了2019年，協(xié)會為了規(guī)范它們的功能和電氣化表現(xiàn)，協(xié)會就設定了一個門檻， 如果產(chǎn)品想支持5A大電流、USB 3.0或更高的傳輸速度以及視頻輸出功能， 都需要搭載E-Marker芯片。E-mark，全稱為：Electronically Marked Cable，封裝有E-Marker芯片的USB Type-C有源電纜，DFP和UFP利用PD協(xié)議可以讀取該電纜的屬性，包括電源傳輸能力，數(shù)據(jù)傳輸能力，ID等信息，簡單的說如果Type-C數(shù)據(jù)線上帶了E-Marker芯片（我們稱之為電子標簽），E-Marker(Electronically Marked Cable) 也可以簡單的理解為Type-C線的電子標簽，通過E-Marker芯片可以讀取線纜的設定的功能屬性， 如電源傳輸、數(shù)據(jù)傳輸、視頻傳輸和ID等?；诖耍敵龆瞬拍芨鶕?jù)連接設備如手機或顯示器等，調(diào)整匹配的電壓/電流或音視頻信號。過去， E-Marker芯片一直需要進口， Cypress(賽普拉斯) 和Intel等都有E-Marker芯片的強勢產(chǎn)品， 蘋果曾向英特爾定制過E-Marker USB 4芯片JHL 7040使用在雷電接口上。近年來， 在能支持國產(chǎn)E-maker芯片也已經(jīng)開始陸續(xù)批量商用并成為主流.

使用E-mark第一原則：如果您希望通過USB TYPE-C接口來提供超過5V的電壓，或者是超過3A的電流，那么一定需要TYPE-C接口芯片去實現(xiàn)USB PD協(xié)議.

使用E-mark第二原則：如果您的設備使用5V電壓，并且不超過3A的電流。那就要看設備本身的供電特性和數(shù)據(jù)傳輸特性，如果設備本身只往外供電，或者只接受對方供電，并且供電角色與數(shù)據(jù)傳輸角色為默認搭配(即供電方為HOST，用電方為Slave或者device)，那么你不需要TYPE-C芯片.

使用E-mark第三原則：這兩個原則是用來判斷設備上是否需要TYPE-C芯片，另外一點很受關注的C-C傳輸線上是否需要用到E-MARKER芯片，這個判斷標準是，使用過程中，電流是否會超過3A？如果不超過，則可以不需要， A to C， B to C的線，則看是否需要實現(xiàn)Battery Charging協(xié)議，如果要實現(xiàn)，則可以使用LDR6013，帶來的好處是，既能夠?qū)崿F(xiàn)充電，又能夠傳輸數(shù)據(jù)，避免某些不遵守Battery Charging協(xié)議的適配器無法給蘋果設備充電的問題

E-mark芯片市場競爭也激烈

5G 時代，硬件性能的提升和應用場景的豐富，都讓手機的功耗變得越來越大，手機的續(xù)航能力再次面臨挑戰(zhàn)。而受制于手機內(nèi)部空間、手機重量以及安全問題，手機電池容量也無法無休止地增加，快充就成為解決續(xù)航問題的唯一路徑。自 2018 年以來，手機快充從18W逐漸拉高88W（88W快充加持！華為P60系列充電不慢了）。今年，手機行業(yè)估計有望邁進240W 快充時代，因此大電流的加持下，E-mark不小心混成必須品，和其它芯片市場不一樣，USB Type-C的E-mark芯片市場一直并沒有奇貨可居的情況發(fā)生，目前Type-C Emarker芯片市場庫容量及相關產(chǎn)品應用的需求增加，現(xiàn)在已經(jīng)導致其競爭激烈，當然也有各代理商和代理商之間的廝殺，所以選擇E-mark芯片的時候，一個不玩票不玩套路的代理商才是您優(yōu)質(zhì)持續(xù)合作的首先。

編輯：黃飛

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