USB 3.1 Type-C數(shù)據(jù)線設(shè)計規(guī)范

1、深圳市鵬毅實業(yè)有限公司深圳市鵬毅鉅科技有限公司部門研發(fā)部日期2015-10-21三階文件USB Type-C數(shù)據(jù)線設(shè)計規(guī)范頁 數(shù)18/18文件編號WI-EG-024版本A/0修訂履歷版本修訂內(nèi)容日 期修/制訂者審 核批 準A/0新制訂2015-10-21 1.0適用范圍：本設(shè)計規(guī)范適用于鵬毅公司Type-C數(shù)據(jù)線規(guī)格書，未盡規(guī)格描述以USB3.1協(xié)會規(guī)范為準。2.0編寫依據(jù)：序號No.文件編號Doc No.文件名稱 Doc Title1GJB1217電連接器試驗方法2MIL-STD-202GTest method standard electronic and electrical compo

2、nent parts3GB/T 3048電線電纜電性能試驗方法4GB4098射頻電纜試驗方法5EIA-364-101Attenuation Test Procedure for Electrical Connectors, Sockets, Cable Assemblies or Interconnection Systems6EIA-364-106Standing Wave Ratio (SWR) Test Procedure for Electrical Connectors7EIA-364-108Impedance, Reflection Coefficient, Return Loss

3、, and VSWR Measured in the Time and Frequency Domain Test Procedure for Electrical Connectors, Cable Assemblies or Interconnection Systems8GB5441.2工作電容試驗-電橋法9EIA-364-103Propagation Delay Test Procedure for Electrical Connectors, Sockets, Cable Assemblies or Interconnection Systems10IEC 68-2-1基本環(huán)境試驗規(guī)

4、程 試驗A：寒冷11GB/T 2423.1電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗A：低溫試驗方法12IEC 68-2-2基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗A：干熱13GB/T 2423.2電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗B：高溫試驗方法14IEC 68-2-10電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗J和導(dǎo)則：長霉0020的15GB/T 2423.16電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗J和導(dǎo)則：長霉16ASTM G 21Standard Practice for Determining Resistance of Synthetic Polymeric Materials to Fungi

5、17IEC 61587-1Mechanical structures for electronic equipmentTests for IEC 60917 and IEC 60297Part 1 Climatic mechanical tests and safety aspects for cabinets racks subracks and chassis18GR 487Generic Requirements for Electronic Equipment Cabinets19IEC 68-2-30基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗Db及導(dǎo)則：交變濕熱（1212h循環(huán)）20GB/T 2423.

6、4電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗Db：交變濕熱試驗方法21IEC 68-2-52電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗 試驗Kb：鹽霧，交變（氯化鈉溶液）22GB/T 2423.18電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗 試驗Kb：鹽霧，交變（氯化鈉溶液）23IEC 529Degrees of protection provided by enclosure(IP code)24GB 4208外殼防護等級（IP代碼）25EIA-364-38BCable pull-out test procedure for electrical connectors26EIA-364-41CCable fle

7、xing test procedure for electrical connectors27IEC 60950Safety of information technology equipment28EN 60950Safety of information technology equipment29UL 60950Safety of information technology equipment30GB 4943信息技術(shù)設(shè)備的安全31IEC60332Tests on electric cabies under fire conditions32GB/T18380電纜在火焰條件下的燃燒試驗

8、33UL1581Reference standard for electical wires,cables,and flexible cords34GR 1217Generic requirements for separable electrical connectors used in telecommunications hardware35GR 950Generic Requirements for Optical Network Unit (ONU) Closures3.0 Type-C數(shù)據(jù)線正常工作和存儲條件3.1Type-C數(shù)據(jù)線應(yīng)能在下列條件下正常工作：3.1.1 環(huán)境工作溫度

9、:-20+70（僅作單體驗證目的，與整機匹配時以整機試驗環(huán)境為準）；3.1.2 相對濕度：5%95%；3.1.3 大氣壓力：86 kPa106kPa;3.1.4 Type-C數(shù)據(jù)線的存儲溫度：-40+85；4.0 Type-C連接器的PIN點定義4.1 Type-C插頭外形尺寸設(shè)計要求鐵殼寬度8.25mm鐵殼厚度2.4mm鐵殼外露長度6.5mm插頭厚度6.5mm Max插頭寬度12.5mm Max4.2 Type-C系列產(chǎn)品的設(shè)計要求4.2.1 Type-C數(shù)據(jù)線產(chǎn)品種類：TYPE-C TO USB 2.0 AMTYPE-C TO TYPE-C（2.0版本）TYPE-C TO USB 3.0

10、AMTYPE-C TO MICRO USBTYPE-C TO TYPE-C（3.1版本）TYPE-C TO USB3.0 BM4.3 USB3.1 Type-C TO Type-C接線定義 4.4 USB2.0 Type-C TO Type-C接線定義4.5 Type-C TO USB3.1 AM接線定義 4.6 Type-C TO USB2.0 AM接線定義4.7 Type-C TO USB3.1 BM接線定義4.8 Type-C TO USB2.0 Micro BM接線定義4.9 Type-C TO USB3.1 Micro BM接線定義5.0 Type-C 系列線纜的設(shè)計要求:5.1 T

11、ype-C標準線材線規(guī)要求5.2 Type-C TO Legacy線材線規(guī)要求5.3 Type-C 標準線材的設(shè)計5.3.1同軸線設(shè)計5.3.2對絞線設(shè)計6.0 Type-C系列數(shù)據(jù)線對eMARK的選用設(shè)計7.0 Type-C系列數(shù)據(jù)線對上拉和下拉電阻的選用設(shè)計8.0 Type-C數(shù)據(jù)線外觀要求如下：外觀金屬插頭/pin腳檢查1、 參照樣品和PDM圖紙檢驗，線纜兩端插頭的結(jié)構(gòu)外型（型號）要求與樣品一致；2、 插頭不允許氧化/生銹、殘缺、變形；3、 用干布（無塵布）能擦除的臟污，允許；用干布（無塵布）不能擦除的臟污，不允許；【注：金屬插頭臟污不良超出1%（不良數(shù)/樣本數(shù)）時，提交不合格電子流確認

12、】4、 插頭上不允許有油漬；5、劃痕L2mm,W0.1mm,用手觸摸無深度感，允收一條；6、USB A公插頭內(nèi)不允許有溢膠的現(xiàn)象；7、USB A公插頭內(nèi)的連接器PIN腳不允許氧化/生銹、翹高、變形、PIN腳內(nèi)陷/斷裂不良；8、金屬插頭（USBA公以及MICRO B公）與注塑部分匹配正常，不允許歪斜，夾角90o±2.5o色差檢驗整體數(shù)據(jù)線是否存在色差，色差問題須參照樣品進行檢驗。標簽檢查1、標簽上的印刷圖案和字體要求與樣品一致，并清晰可辨；2、數(shù)據(jù)線上的標簽不允許破損、折皺、起膜；3、插頭上的銘牌在槽內(nèi)偏移的最大尺寸不允許超過0.25mm；4、旗艦標簽對折粘貼后的歪斜程度1mm；注塑部

13、位1、注塑部位（USB A公外膜、DC插頭外膜、磁環(huán)外膜）不允許缺膠、破損；2、合模線(毛邊)H0.2mm；3、水口位（毛邊）在不刺手的前提下， H1mm，可接收；4、壓痕L5mm，W0.2mm，USB A公外膜每面允收一條，DC外膜允收一條；5、點狀壓痕D1.5mm，USB A公外膜每面允收一條，DC外膜允收一條；線材外觀1、 線材不允許有破損、漏銅；2、 線材上不允許有臟污；3、 點狀壓痕D2.5mm，DS25mm，允收6個；4、 線狀壓痕L5mm，W1mm，DS25mm，允收3條；扎帶下的壓痕允許；5、 有感刮傷：L5mm,W1mm，DS25mm，允收2條；無感刮傷：L30mm,W1mm

14、，DS30mm，允收3條；90 Type-C數(shù)據(jù)線可靠性要求Test conditionTemperature：15 to 35Air pressure ：86 to106 kPaRelative humidity：25% to 85%NOTest descriptionTest procedurePerformanceRelated standard1壽命測試EIA364-0920-30次/Minl USB A 3000次, 電氣性能正常l Micro B 10000次, 電氣性能正常l Type-C 10000次 電氣性能正常EIA364-092插入力EIA364-131.插拔力測試儀器2

15、.測試速度為12.5mm/分鐘3.單位為Nl Micro USB插拔耐久測試前后：插入力大于等于6N，小于等于25Nl Type-C插拔耐久測試前后：插入力大于等于5N，小于等于20NEIA364-133拔出力EIA364-131.插拔力測試儀器2.測試速度為12.5mm/分鐘l Micro USB插拔耐久測試前后：拔出力大于等于8N，小于等于25Nl Micro USB插拔耐久測試前后：拔出力大于等于8N，小于等于20NEIA364-134抗拉脫EIA 364-38A1.軸向固定線纜PLUG；2.距離PLUG端 10cm處進行負重；3.重量40N;4.持續(xù)1分鐘l 線纜無開路、短路、絕緣擊穿

16、；l 外背jacket無斷裂；l 連接器與線纜無分離；l 芯線端點無脫離連接器；l 電氣性能正常；EIA 364-38A5端口抗彎折EIA 364-411.彎折角度水平和垂直方向各+/-90°；2.60次/分鐘；3. 測試5000次（水平500次>垂直100次為1個循環(huán)，共5個循環(huán)）4.負重200g；l 測試完成后需對測試端SR處線纜進行上、下、左、右、左上角、右上角、左下角、右下角多角度檢測，無開路、短路、絕緣擊穿；l 外背jacket無斷裂；l 連接器與線纜無分離；l 芯線端點無脫離連接器；l 電氣性能正常；l 導(dǎo)通阻抗符合規(guī)格要求，并記錄實際值EIA 364-416滾筒跌

17、落跌落高度1米，跌落次數(shù)150次，每50檢查一次，跌落速度參考值10-12次/分次（以跌落在滾筒鐵板中心位置為準）l 測試完成線纜無損壞，松脫；l 連接器可以無明顯尺寸變化；l 電氣性能正常7跌落測試跌落高度1.2米，按照上、下、左、右每個方向各3次跌落到水平大理石平臺l 測試完成線纜無損壞，松脫；l 連接器可以無明顯尺寸變化；l 電氣性能正常8強度測試1.參考圖二；2.5個方向各施加力量；l 上下左右4個方向力量要求大于3.5Kg,不損壞；l 插入方向要求大于10Kg不損壞；l 測試完成后電氣性能正常；l 線纜無松脫，無斷裂；9強度耐久測試力：F1=F2=1kgf測試次數(shù)：2000次（往復(fù)算

18、一次）；施力點為接口到SR處15mm（從外殼平面量起15mm。如SR不足15mm，以SR的末端為施力位置，如SR末端剛性不足以施加力，則以剛性位置的末端為施力位置）；測試速度：10-15次/minl 終端和連接器無任何功能失效，插頭插入連接器中的配合正常，拔出與插入動作正常l 檢查終端功能：開機、充電、用配件檢查連接器功能（例如，數(shù)據(jù)線傳輸數(shù)據(jù)等）l 在規(guī)定的力作用下連接器不能有損壞；彈片不能損壞或嚴重變形； l 拆機檢查，連接器與PCB或FPC的焊接處無裂紋；10旋轉(zhuǎn)測試1.線纜配合母座并固定；2.參考圖一，0°，90°180°，360°各負重450g

19、3.4個方向各負重10秒;l 旋轉(zhuǎn)過程中無開路，瞬斷11自由振動1. 頻率1055Hz2. 峰峰值位移1.5mm3. 1小時/1個方向4. 三個方向l 沒有大于1u秒的瞬斷15高溫存儲70,24H完成后返回常溫停留2小時以上,進行測試l 部品外觀無損壞;l 線纜電氣性能正常16低溫存儲-40,24H完成后返回常溫停留2小時以上,進行測試l 部品外觀無損壞;l 線纜電氣性能正常17鹽霧測試5% NaCl,35,8H接口需斜向下放置，確保鹽霧能進入，但同時不能在接口中形成積水.測試后將被測試線纜兩端連接器在自來水下沖洗，刷洗，擦洗后，自然16小時晾干再觀察l 無明顯腐蝕、氧化、生銹等外觀不良； 所

20、有電氣性能符合規(guī)格書要求l 試驗后打開外殼用高倍放大鏡看鍍層，鍍金和鍍鎳部分是否銹蝕EIA 36418高溫高濕1.45,95100%濕度,168H2.完成后返回常溫停留2小時以上,進行測試l 部品外觀無損壞;l 線纜電氣性能正常19交變濕熱1.2555，相對濕度95，48小時2.完成后返回常溫停留2小時以上,進行測試l 部品外觀無損壞;l 線纜電氣性能正常20溫度沖擊采用兩箱法，低溫-40，高溫85，高低溫各停留2小時，最大轉(zhuǎn)換時間為20秒，5個循環(huán)。l 部品外觀無損壞;l 線纜電氣性能正常21耐UV輻射測試試驗持續(xù)循環(huán)96小時l 產(chǎn)品材料不得有機械和外觀的變化，數(shù)據(jù)線不得有損害和變形24溫升

21、測試電源pin通電2.2A或信號pin通電0.5Al 任意點溫升不允許超過30度26耐壓測試兩兩pin之間打（含外殼）l 認證測試100VAC/60s/0.5mAl 產(chǎn)線測試100VAC/0.1s/0.5mA27絕緣電阻兩兩pin之間打（含外殼）l 認證測試:500VDC/60s/100Ml 產(chǎn)線測試：500VDC/0.1s/10M注：內(nèi)部絕緣禁止使用絕緣紙，需使用絕緣膠帶10.0 USB Type-C高頻測試要求:量測參數(shù)量測儀器/條件C TO C Cable規(guī)格值(U2/Gen1/Gen2)C TO Legacy Cable規(guī)格值(U2/ Gen2)C TO Legacy Adaptor規(guī)

22、格值(U2/ Gen1,C-Adaptor)USB3.1 Legacy Cable規(guī)格值(U2/Gen2)Characteristic Impedance特性阻抗TDRCable200ps Tr(10-90%)90±5 (85-95)若SS對為SDP結(jié)構(gòu)則測試此項N/A同C TO Legacy CableCable200ps Tr(10-90%)45± 3 (48-42)若SS對為SDP結(jié)構(gòu)則測試此項N/A同C TO Legacy CableConnector40 ps Tr(20%-80)85 ±9 (76-94) for Type C90± 10 (

23、80-100) for LegacyN/A同C TO Legacy CableIntra-Pair Skew差分對內(nèi)延遲TDR10ps/m 200ps Tr(10-90%)僅為線材參考,非強制15ps/m 200ps Tr(10-90%)僅為線材參考,非強制N/A15ps/m 200ps Tr(10-90%)僅為線材參考,非強制Return Loss反射損耗NA-18 dB 100MHz-18 dB 5000MHz-12 dB 10000MHz-5 dB 15000MHzN/AFor C-A adapter-15Db 5 GHzNormalized with 85N/AInsertion Lo

24、ss插入損耗NA-2 dB 100MHz-4 dB 2500MHz-6 dB 5000MHz-11dB 10000MHz-20 dB 15000MHzFor C-A Cable -2 dB 100 MHz -3.5 dB 2.5 GHz -6 dB 5 GHzFor C-B/ Micro B Cable -2 dB 100 MHz -4 dB 2.5 GHz -6 dB 5 GHzFor C-A adapter -2.4 dB 2.5 GHz -3.5 dB 5 GHz以通道指標要求Differential toCommon ModeConversion差分轉(zhuǎn)共模NA-20 Db/ max 0.1 to 10 GHzN/A-20 Db/ max 0.1 to 10 GHzNEXT /FEXTSS-SS近端/遠端串音SS-SSNA-37 dB 100 MHz-37 dB 5000 MHz-32 dB 10000 MHz-25 dB 15000 MHz只測試NEXT SS-SS -34 dB to 5000 MHz不測試FEXT SS-SS For C-A adapter -40 dB to 2.5 GHz