日本电子维修技术 为什么 USB Type-C 不能做得像 Lightning 那样又小又薄



如果能做得这么又小又薄,能让手机有机会作的更薄,为什么 USB Type-C 发明的时候不做得小一点呢?

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USB Type-C不只是一个接口规范,跟着Type-C一起出了来的是USB3.1的规范。
USB3.1比USB3.0最直接的改变就是速度可以达到10Gbps,要达到这个速度,首先要解决的就是屏蔽的问题。仔细看所有版本的USB口,外面都套这一个壳子,这个壳子的作用不仅仅是固定,还起到屏蔽的作用。总线速度越快,对屏蔽的要求就更高,所以Type-C外面一层又一层的壳子,主要的作用就是为了屏蔽干扰。
下图是Type-C规范里给的参考图,中间的东西才是传输数据用的,外面的一坨都是屏蔽的:

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2018-6-23 12:41 上传


lightning接口外面没有屏蔽层,只靠接头的那点包含是根本不够用的,所以传统的lightning接口的速度也就能达到USB2.0的水平。
注:这里指的是按照官方最早给出的lightning的接口定义得出的结论,因为lightning接口的触点只有8个,除去供电和GND以外,剩下的触点不够支持USB3.0,网上没找到lightning to USB3.0的针脚定义,只有USB2.0版本的:

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尺寸也好,方便插拔也好,都是次要的,首要解决的问题是保证10Gbps的信号可靠的传输,不被干扰。其实把外面的壳子去掉也不是不行,但速度肯定得降下来,降多少不清楚,反正我在USB2.0的时代见过去掉接头的屏蔽以后,USB2.0直接掉速变成USB1.1的水平。
又想速度快,又想体积小,这个真的很难做到,总要有一方做出一点牺牲。


图片来自:Universal Serial Bus Type-C Cable and Connector Specification Revision 1.0 August 11, 2014
对了,关于这俩接口的讨论,我记得老早就有:Lightning 和 USB Type-C 设计上各有什么优劣?
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补充:关于lightning的速度问题,能查到的最高速度是12Gbps,但没有提供数据来源和接口规范。虽然iPad pro有lightning to USB3的线缆,但大部分的苹果设备的lightning接口速度仍然是USB2.0的,而Android平台上type-c USB3.0的设备以及很多了。这至少说明lightning接口想要提高速度是有一定困难的,至少不像USB这么容易。
在实验室里跑出高速率,和普通厂商生产的廉价产品跑出高速率,是有很大区别的,USB Type-C是提供了一种廉价的高速接口方案,而这恰恰是lightning接口所不具备的。

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type c的插入端实际上是母头,而lightning的插入端是公头,如果施加压力,lightning更容易断在里面,不过lightning的结实程度还是可以的,type c接口之所以你觉得他看起来大就是因为他的插入端是母头,是一个套,要有一定的可靠性和坚固程度,所以做的厚实一点。
另外,手机不是越薄越好的,前几年还有几家厂一直在比薄,现在不都还厚回来了,太薄了塞不下东西,而且会更脆弱。

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TYPE-C有24脚,而且可以全部同时工作,带宽达到10Gbps,还有100W供电能力
可是lightning只有双面各8脚,本身脚就比TYPE-C少,而且当初苹果并没有考虑双面同时使用
TYPE-C为了检测接口方向,会存在两个下拉电阻,这些都会增大接头的体积,同时TYPE-C支持的协议更多,比如支持雷电3,可以直接外接显卡(如果某一天手机的TYPE-C也是全功能的,那么手机也可以来一张泰坦,大幅度提升图形性能,只是现在手机TYPE-C还没做到全功能)
总之,TYPE-C的定位是全能型的高性能接口,lightning本身的定位则是单一的数据传输和充电接口,并且没有考虑真正意义上的大电流承载能力
如果想了解下typec线序可以看看这篇,我觉得很全面了
usb type-c接口定义概念解析 - 全文

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MD 大年初一看到这种鬼东西,答一下。
Lightning 和整个新的 USB Standard 标准,设计思路不一样。
USB,无论是 Type-C、又或是 mini/microUSB,都采用了接头为母头的设计,而 Lightning,就是一个公头。
Lightning 设计当初,考虑到双面功能的设计,并一直有保留。只不过单面功能设计可以达到最高电压 15V(1A)、最高电流 2.5A(5.2V) 的设计(但不能同时实现,且此时一般不能传输数据)
iPad Pro(第一代,12.9-inch)在设计当初,塞进了很大的电池和需电量很大的屏幕、扬声器(把 5K iMac 的技术下放以后,功耗考虑不完善),标配 12W 充电器,在屏幕亮度全开或者正常亮度音量最大的情况下,边充边掉。导致现在 A9X 这样优秀的 SoC,整天萎靡不振,从吊打 A10/S835,到现在勉强揍揍 S821,都是功耗过大导致电池容量(循环)降低速率加快的问题,非常普遍。
所以库克说:兼容快充哦!
14.5V/2A 的快充……使用单面接口太危险,于是在 iPad Pro 上,有双面触点,USB-C to Lightning Cable 上,支持全功能快速充电(最高功率超过 29W)和高速传输(现在受限于 iPad 的主控性能为 USB 3,但是未来 USB 3.1 10Gbps 也不是什么难事。但是,这根线缆上的 Lightning 端子,不是很耐用,我生平第一次见,Lightning 端子上的触点,脱落了…………
而且脱落以后,可以用另外一面照常快充……是从左到右第四个触点,那么就是说,快速充电没有使用那个触点,是不是接地我也不知道,那么……
快充速度虽快,但是 iPad 中央,A9X 的发热非常严重,使用一年快充下来,损耗 30% 是有的……
回到问题上,USB-C 比高速率 Lightning 略微耐用一些,速度上限也更大。
大概原因是,设计思路不一样,USB-C 考虑的因素比较多,Lightning 只用考虑移动设备,而且 Apple 有很好的前瞻性,Lightning 接口,在最薄的 iPhone 中,也能够使用,而且在有线传输还没有过时的情况下,手机不会变得比 Lightning 母口更薄。Lightning 在研发时,10 Gbps 速度也算民用里很快了,12 Gbps 的上限,十分够用。但是现在,不能适用 Thunderbolt 3。
还有一件事,Lightning 全功能接口,算上模组,和 USB Type-C 差别不大,但是半功能接口确实要薄一些。

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为什么Lightning不能做得像 USB Type-C那样功能丰富?
lighting我不了解,很久之前给我的印象就是无法快充(设计缺陷),传输速率低(usb2.0),好处就是又轻又薄,双面可插。这些年有没有发展我不知道,但看iPhone和ipad的充电功率,估计也没大变化。它在设计之初,就是给iPhone和ipad用的,而它目前除了快充,基本够用。
而type c简直是我理想的接口,完美兼容现有数据传输规格,不论是usb3.1,还是雷电3.0,还是HDMI2.1,DP1.4,音频输出,都可以有,在设计之初就给各大标准预留了兼容的可能,而硬件上的支持就看厂家愿不愿意了。理论上,绝大多数数字传输的协议,在硬件上都可以兼容type c接口,这才是它最恐怖的地方。它设计之初就是一个有野心的接口规格,目标是星辰大海。
//当然,部分规格追求极致的话,还是要专用接口,比如音频。


而拥有这些的代价,只是不到1mm的厚度。

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typec的电气性能比lighting好太多了,后者只需要过usb2.0,而前者支持的雷电3带宽供电恐怖如斯

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言简意赅的说。

type-c接口是手机在插线头,lightning接口是线头在插手机_>`

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type c出现的目的里不包括降低设备厚度这条

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type-c里面十二个触点,lighting只有8个,而且type-c公头端是空心的,里面是簧片,母座里面还有一条舌头,上面有触点,最重要的是它是双面的
这样的结构注定体积不会太小,你可以把Type-c公头想象成iPhone,Type-c母座里的簧片想象成lighting的数据线公头

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其他答主已经说了很多了,俺也来补充一下 :   
        Type-C目的是设计一种更方便与高效的通用接口,所以未来使用的厂家是五花八门,不能保证每个厂家使用的物料都能足够的耐用。
因为有弹簧触点,使用时间长了弹簧触点性能肯定会有衰减(例如弹性不够等问题),到时候可能会出现接触不良等现象。Type-C把弹簧触点设计在线材端,这样的话,对于使用者来说,更换线材相对于更换手机端的接口要简单的多,更换成本也要低很多(相信肯定有维修过手机充电接口的同学)
       而苹果呢,他只有自己用,而且他能保证每一批的质量,所以他要考虑避免的因素要少一些,故而在紧凑布局方面做的更彻底。


以上的废话多谢观看/笔芯

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你没发现用了lighting的iPhone也没比安卓机薄吗?

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为啥摄像头会凸?因为摄像头的光学特性做的太薄成像就很难提升,把手机做薄(比如做到5mm)当然可以,那样很多元器件要缩水很多(比如很薄的华为P6还有用胶水粘在一起的vivo),做太薄当概念机都不够格(没意义),回忆一下当年的诺基亚808,奥利奥920为啥那么凸,为了摄像头牺牲外观啊

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我可不想usb typec也变成漏电借口

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你可以问问苹果为什么不让Macbook和Macbook Pro用lightning接口,如果这两个接口的传输性能可以一样的话。

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要是做的差不多一样不就要又说抄袭山寨了,
同样可以正反插,强度高,速率块,成本低,
多好啊

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然而你要是想快速充电还不是得折腾一圈弄个typec。。。。
另外楼主的手机需求别的我不敢确定,但有一项我非常确定,就是:


切菜。

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设计理念不同有,技术问题很多答案阐述很清楚了。

就目前的ios设备而言(不包含ipad pro),对于大量的数据传输已经不是十分必要了。
itunes同步,itunes传歌,itunes备份已经不是刚需了。所以lightning目前保证的是,在稳定够用的情况下,尽可能的让设备足够薄。


以上纯属电器外行胡扯。

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为什么我的寒假作业不能做的又小又薄?
里面东西太多了啊。

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手机做薄→电量少→要快充→要typec→变厚
手机做薄→电量少→无线充电→加层线圈→变厚
手机做薄→电量少→加电池→变厚

所以,在目前电池技术还没有巨大突破的前提下,做薄很难保证用户体验。

也只有iPhone6第一次做到了6.9mm,后来反而越来越厚,之后一众安卓也发现了不能盲目做薄,设计不好还会划手,所以现在很少有人提了。

综上,目前限制手机厚度的并不是充电口的尺寸。

typec不能算很薄,但就目前来说足够薄了,而且现在更看重规范、功率和带宽,看看mbp的四个typec就知道了。 电路 电子 维修 我现在把定影部分拆出来了。想换下滚,因为卡纸。但是我发现灯管挡住了。拆不了。不会拆。论坛里的高手拆解过吗? 评论 认真看,认真瞧。果然有收 电路 电子 维修 求创维42c08RD电路图 评论 电视的图纸很少见 评论 电视的图纸很少见 评论 创维的图纸你要说 版号,不然无能为力 评论 板号5800-p42ALM-0050 168P-P42CLM-01
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