一、USB TYPE-C簡介
隨著蘋果公司4月份 New MacBook的發布，支持正反插的USB TYPE-C瞬間名滿全世界；隨后聯想、小米等知名企業紛紛推出USB TYPE-C方案的新產品，USB TYPE-C方案正式走向了新產品應用的熱潮；
USB TYPE-C的亮點在于更加纖薄的設計、更快的傳輸速度（最高10Gbps）以及更強悍的電力傳輸（最高100W），但是高達10GBPS的傳輸速度必然導致端口的輻射超標嚴重；而功率大、速度快特征對端口防護器件有了更高要求；如何有效、簡潔的做出性價比高的方案便成了硬件工程師的難題。本文從輻射發射和抗擾度兩個方面為大家提供性價比高的EMC解決方案，希望對大家有所幫助。
二、TYPE-C腳位定義
腳位說明：
數據傳輸主要有TX/RX兩組差分信號，CC1和CC2是兩個關鍵引腳，作用很多：探測連接，區分正反面，區分DFP和UFP，也就是主從配置Vbus，有USB Type-C和USB Power Delivery兩種模式。配置Vconn，當線纜里有芯片的時候，一個cc傳輸信號，一個cc變成供電Vconn。配置其他模式，如接音頻配件時，Dp，Pcie時電源和地都有4個。
三、TYPE-C的EMC問題點
1、高達10GBPS的傳輸速度必然導致端口的輻射超標嚴重；
2、TYPE-C電壓范圍廣、功率大、速度快特征對端口防護器件有了更高要求；
四、處理措施
（一)、TYPE-C的EMI問題；
問題點：高速數據交換時產生的共模輻射，例如240MHZ、480MHZ、720MHZ等；
措施：在差分線上增加43R共模濾波器;
數據對比：
說明：增加共模濾波器后，480MHZ下降明顯；
（二）、TYPE-C的ESD問題；
問題點：對TYPE-C端口進行靜電放電時，會導致系統死機或數據交換中斷；
措施：在差分線上增加0.4PF的TVS排；
說明：在信號線上增加TVS，能有效抑制靜電對系統的影響。
（三)、TYPE-C的EMC問題處理；
處理：在差分線上增加帶靜電防護的共模濾波器
說明：帶靜電防護的共模濾波器能最大限度的節省PCB的有限空間，便于優化走線，提升EMC性能。
五、PCB layout注意事項
（一）差分對走線要求
1、差分線上不應加磁珠或者電容等濾波措施,否則會嚴重影響差分線的阻抗。
2、差分信號線要求至少緊鄰一個地平面，兩側都緊鄰地平面最好。
3、保持USB2.O差分線下端地層完整性,如果分割差分線下端的地層,會造成差分線阻抗的不連續性，并會增加外部噪聲對差分線的影響。
4、在差分線的布線過程中,應避免在差分線上放置過孔(via),過孔會造成差分線阻抗失調。如果必須要通過放置過孔才能完成差分線的布線,那么應盡量使用小尺寸的過孔,并保持差分線在一個信號層上。
5、保證差分線的線間距在走線過程中的一致性，差分線要盡量等長，如果兩根線長度相差較大時，可以繪制蛇行線增加短線長度。
6、在繪制差分線的過程中，使用45°彎角或圓弧彎角來代替90°彎角，并盡量在差分線周圍的150mil范圍內不要走其他的信號線，特別是邊沿比較陡峭的數字信號線更加要注意其走線不能影響差分線。
（二）在繪制電源線、信號地和保護地時，應注意以下幾點：
1、插座的1、2、3、4 腳應在信號地的包圍范圍內，而不是在保護地的包圍范圍內。
2、差分信號線和其他信號線在走線的時候不應與保護地層出現交疊。
3、電源層和信號地層在覆銅的時候要注意不應與保護地層出現交疊。
4、電源層要比信號地層內縮20H，H為電源層與信號地層之間的距離。
5、如果差分線所在層的信號地需要大面積覆銅，注意信號地與差分線之間要保證35mil以上的間距，以免覆銅后降低差分線的阻抗。
6、在其他信號層可以放置一些具有信號地屬性的過孔，增加信號地的連接性，縮短信號電流回流路徑。
7、在電源線和PCB板的電源線上，可以加磁珠增加電源的抗干擾能力。 |
