TYPE C数据线规格书之欧阳音创编.docx

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TYPEC数据线规格书之欧阳音创编

TYPEC数据线规格书V1.0

时间：

2021.03.11

创作：

欧阳音

关键词：

TYPEC、数据线

摘要：

本文介绍了数据线的规格，性能及测试规范。

缩略语：

1范围

标准适用于TYPEATOC数据线需求规格书，未尽规格描述以TYPEC协会规范V1.1为准。

2编写依据

序号No.

文件编号DocNo.

文件名称DocTitle

1

GJB1217

电连接器试验方法

2

MILSTD202G

Testmethodstandardelectronicandelectricalcomponentparts

3

GB/T3048

电线电缆电性能试验方法

4

GB4098

射频电缆试验方法

5

EIA364101

AttenuationTestProcedureforElectricalConnectors,Sockets,CableAssembliesorInterconnectionSystems

6

EIA364106

StandingWaveRatio（SWR）TestProcedureforElectricalConnectors

7

EIA364108

Impedance,ReflectionCoefficient,ReturnLoss,andVSWRMeasuredintheTimeandFrequencyDomainTestProcedureforElectricalConnectors,CableAssembliesorInterconnectionSystems

8

GB5441.2

工作电容试验电桥法

9

EIA364103

PropagationDelayTestProcedureforElectricalConnectors,Sockets,CableAssembliesorInterconnectionSystems

10

IEC6821

基本环境试验规程试验A：

寒冷

11

GB/T2423.1

电工电子产品基本环境试验规程试验A：

低温试验方法

12

IEC6822

基本环境试验规程试验A：

干热

13

GB/T2423.2

电工电子产品基本环境试验规程试验B：

高温试验方法

14

IEC68210

电工电子产品环境试验第2部分：

试验方法试验J和导则：

长霉0020的

15

GB/T2423.16

电工电子产品环境试验第2部分：

试验方法试验J和导则：

长霉

16

ASTMG21

StandardPracticeforDeterminingResistanceofSyntheticPolymericMaterialstoFungi

17

IEC615871

Mechanicalstructuresforelectronicequipment―TestsforIEC60917andIEC60297―Part1Climaticmechanicaltestsandsafetyaspectsforcabinetsrackssubracksandchassis

18

GR487

GenericRequirementsforElectronicEquipmentCabinets

19

IEC68230

基本环境试验规程试验Db及导则：

交变湿热（12＋12h循环）

20

GB/T2423.4

电工电子产品基本环境试验规程试验Db：

交变湿热试验方法

21

IEC68252

电工电子产品环境试验第2部分：

试验试验Kb：

盐雾，交变（氯化钠溶液）

22

GB/T2423.18

电工电子产品环境试验第2部分：

试验试验Kb：

盐雾，交变（氯化钠溶液）

23

IEC529

Degreesofprotectionprovidedbyenclosure（IPcode）

24

GB4208

外壳防护等级（IP代码）

25

EIA36438B

Cablepullouttestprocedureforelectricalconnectors

26

EIA36441C

Cableflexingtestprocedureforelectricalconnectors

27

IEC60950

Safetyofinformationtechnologyequipment

28

EN60950

Safetyofinformationtechnologyequipment

29

UL60950

Safetyofinformationtechnologyequipment

30

GB4943

信息技术设备的安全

31

IEC60332

Testsonelectriccabiesunderfireconditions

32

GB/T18380

电缆在火焰条件下的燃烧试验

33

UL1581

Referencestandardforelecticalwires,cables,andflexiblecords

34

GR1217

Genericrequirementsforseparableelectricalconnectorsusedintelecommunicationshardware

35

GR950

GenericRequirementsforOpticalNetworkUnit（ONU）Closures

36

USBTypeCCableandConnectorSpecificationV1.1

3数据线正常工作和存储条件

3.1数据线应能在下列条件下正常工作：

3.1.1工作环境温度：

20℃～+55℃；（仅作单体验证目的，与整机匹配时以整机试验环境为准）；

3.1.2相对湿度：

5%～95%；

3.1.3大气压力：

86kPa～106kPa;

3.1.4数据线的存储温度：

40℃～+85℃；

4数据线主要参数

4.1数据线连线规格

详细尺寸以及工艺要求以3D图档为准

1、typeC金属插头，要求必须是整体拉伸成型，不能是折弯成型，不接受接缝；

2、金属插头部分，要求做不锈钢原色，表面喷砂处理:

50u”~150u”MATTNICKELPLATINGOVERALL

3、保证至少3A通流能力

整条线缆产品详细规格（BOM清单,包括端子图纸2D&可拆解版本的3D）要有确认才能认可（认证时必须提供以上文件）。

4.2线材主体信息：

4.2.1外观

5V/3AAplugTOCplug,cover式，白色半雾面,素材细咬花处理，MT11006

4.2.2主体结构

项目

规格

说明

长度

16mm

不含金属插头部分

颜色

白色半雾面

材质

Overmold

&Cable&Housing&其他辅料

NONPVC

无卤

满足ROSH,且无如下有害物质添加:

溴系阻燃剂BrominatedFlameRetardants

氯系阻燃剂ChlorinatedFlameRetardants

聚氯乙烯PolyvinylChloride（PVC）

邻苯二甲酸酯Phthalates

三氧化锑AntimonyTrioxide

铍及其化合物Beryllium（Be）anditscompounds

接口

USBμBreceptacletoTYPECplug

满足5V3A

其他

应符合5.2节测试标准

VoltageRating:

30VAC/DC

导体材质规格如下：

材质：

镀锡铜

SignalName

WireGauge（AWG）

VBUS/GND

端到端阻抗不大于80mΩ

绝缘材质NONPVC，须满足5.2章节测试性能要求

4.2.3关键尺寸

4.2.3.1USB2.0Bplug

参考协会规范

4.2.3.2TYPECplug

1.红圈标示尺寸为重点尺寸，其余尺寸依据协会规范要求

2.各组件BOMLIST原材料信息需明确到具体牌号

3.应满足TYPEC2.0规格

4.2.3.3镀层厚度测试区域规定

关于镀层测试区域和方法：

TYPEC/A：

TYPEC/A产生接触的关键区域为PIN针头部触点，因此镀层工艺为考虑成本一般只覆盖PIN针触点位置，其他区域为flashAu,所以镀层的量测范围定义在PIN针触点弧顶的最高处

4.2.4线序

Table320USBTypeCtoUSB2.0AMWiringUSBTypeCPlug

USB2.0AM

Pin

SignalName

Pin

SignalName

A1,B1,A12,B12

GND

4

GND

A4,B4,A9,B9

VBUS

1

VBUS

A5

CC

A6

Dp1

3

D+

A7

Dn1

2

D−

Shell

Shield

Shell

Shield

Notes:

1.PinA5（CC）oftheUSBTypeCplugshallbeconnectedtoVBUSthrougharesistorRp.SeeSection4.5.3.2.2andTable413forthefunctionaldescriptionandvalueofRp.

2.ContactsB6andB7shouldnotbepresentintheUSBTypeCplug.

3.AllVBUSpinsshallbeconnectedtogetherwithintheUSBTypeCplug.BypasscapacitorsarenotrequiredfortheVBUSpinsatthiscable.

4.AllGroundreturnpinsshallbeconnectedtogetherwithintheUSBTypeCplug.

5.AllUSBTypeCplugpinsthatarenotlistedinthistableshallbeopen（notconnected）.

Table413DFPCCTermination（Rp）RequirementsDFPAdvertisement

CurrentSourceto1.7–5.5V

Resistorpullupto4.75–5.5V

Resistorpullupto3.3V±5%

DefaultUSBPower

80μA±20%

56kΩ±20%（Note1）

36kΩ±20%

1.5A@5V

180μA±8%

22kΩ±5%

12kΩ±5%

3.0A@5V

330μA±8%

10kΩ±5%

4.7kΩ±5%

Notes:

1.ForRpwhenimplementedintheUSBTypeCplugonaUSBTypeCtoUSB3.1StandardACableAssembly,aUSBTypeCtoUSB2.0StandardACableAssembly,aUSBTypeCtoUSB2.0MicroBReceptacleAdapterAssemblyoraUSBTypeCcaptivecableconnectedtoaUSBhost,avalueof56kΩ±5%shallbeused,inordertoprovidetolerancetoIRdroponVBUSandGNDinthecableassembly.

5技术要求

5.1线材外观要求

5.1.1线材外观要求如下：

外观

金属插头/pin脚检查

1、参照样品和PDM图纸检验，线缆两端插头的结构外型（型号）要求与样品一致；

2、插头不允许氧化/生锈、残缺、变形；

3、用干布（无尘布）能擦除的脏污，允许；用干布（无尘布）不能擦除的脏污，不允许；【注：

金属插头脏污不良超出1%（不良数/样本数）时，提交不合格电子流确认】

4、插头上不允许有油渍；

5、划痕L≤2mm,W≤0.1mm,用手触摸无深度感，允收一条；

6、USBA公插头内不允许有溢胶的现象；

7、USBA公插头内的连接器PIN脚不允许氧化/生锈、翘高、变形、PIN脚内陷/断裂不良；

8、金属插头（USBA公以及TYPEC公）与注塑部分匹配正常，不允许歪斜，夹角90o±2.5o

标签检查

1、参照样品和PDM图纸检验，标签上的印刷图案和字体要求一致；

2、标签不允许破损、漏贴；

注塑部位

1、注塑部位（USBA公外膜、DC插头外膜、磁环外膜）不允许缺胶、破损；

2、合模线（毛边）H≤0.2mm；

3、水口位（毛边）在不刺手的前提下，H≤1mm，可接收；

4、压痕L≤5mm，W≤0.2mm，USBA公外膜每面允收一条，DC外膜允收一条；

5、点状压痕D≤1.5mm，USBA公外膜每面允收一条，DC外膜允收一条；

线材外观

1、线材不允许有破损、漏铜；

2、线材上不允许有脏污；

3、点状压痕D≤2.5mm，DS≥25mm，允收6个；

4、线状压痕L≤5mm，W≤1mm，DS≥25mm，允收3条；扎带下的压痕允许；

5、有感刮伤：

L≤5mm,W≤1mm，DS≥25mm，允收2条；无感刮伤：

L≤30mm,W≤1mm，DS≥30mm，允收3条；

未尽事宜参考《终端数据线检验通用操作指导书》

5.2线材性能要求

Testcondition

Temperature：

15℃to35℃

Airpressure：

86to106kPa

Relativehumidity：

25%to85%

NO

Testdescription

Testprocedure

Performance

Relatedstandard

1

插拔耐久测试

数据线插头无破损，配件插头尺寸在规格内，接触良好，电气性能正常。

测试前，测试后插拔力应满足要求，样品外观结构、功能及电气性能应正常，允许端子接触点表面有正常磨损，但不允许有物理损坏

测试速度为12.5mm/分钟

●以插入力和拔出力测试标准为依据，测试TYPEC端子插拔次数10000次（正反方向各5000次，每2500次换一个方向）

●做完25次插拔之后，插拔力变化不能超过33%

●A公插拔1500次

●测试结束后端子外观无异常、插拔力需要满足要求

EIA36409

2

插入力

EIA36413

1.插拔力测试仪器

2.测试速度为12.5mm/分钟

3.单位为N

●插拔耐久测试前后：

●TypeC:

插入力5～20N；

●USBAM:

35N（MAX）

EIA36413

3

拔出力

EIA36413

1.插拔力测试仪器

2.测试速度为12.5mm/分钟

3.单位为N

●插拔耐久测试前后：

●TypeC:

拔出力8～20N

●USBAM:

10N（Min）

EIA36413

4

滚筒测试

跌落高度1米，跌落次数150次，每50检查一次，跌落速度参考值1012次/分次（以跌落在滚筒铁板中心位置为准）

●测试后，样品外观、机械结构应正常，功能和电气性能正应常的

5

端子强度测试

1.F1/F2（+/Y）=50N，做到75N观察损坏情况

F3,F4（+/X）=50N

F5（+Z）=100N

F1和F2方向的测试均采用新样品测试，F3F5方向视情况进行互用

施力点为接口到SR处15mm（从外壳平面量起15mm；如SR不足15mm，以SR的末端为施力位置，如SR末端刚性不足以施加力，则以刚性位置的末端为施力位置）

测试速度：

5mm/min

●上下左右4个方向力量要求大于5.0Kg，插入方向要求大于10Kg，连接器不允许有失效，接口允许有可恢复的变形，数据线电气性能正常；结构无松脱，无断裂

●

6

壳体抗拉脱

器件选型标准:

公头铁壳上挂重10kgf，持续时间1分钟

进料检验标准:

公头铁壳上挂重6kgf，持续时间1分钟

●两端壳体都需要测试抗拉脱力，测试后两端壳体不应有脱落现象

7

端子强度耐久测试

测试力：

F1=F2=2kgf

测试次数：

2000次/方向；

施力点为接口到SR处15mm（从靠近金属头尾部量起15mm。

如SR不足15mm，以SR的末端为施力位置，如SR末端刚性不足以施加力，则以刚性位置的末端为施力位置）；

测试速度：

1015次/min

●数据线外观结构、功能及电气性能应正常，端子不应有损坏或严重变形

8

端子镀层膜厚

膜厚测试仪。

TypeC端/uB母座。

最少样品数量：

每个端子3pcs

●TypeC/BplugPlatinggoldAu不小于30µ″,PlatingNi不小于80µ″

9

成品电阻测试

1、CTOA测试

2、屏蔽层测试壳对壳

3、寿命前后均要满足阻抗要求

4、满足协会规范1.1要求

25℃时实验室测试标准：

Vbus:

0.135Ω最大

GND：

0.135Ω最大

线材规格1M,

电源22AWG

10

温升测试

TYPECVbus/GND通电5A（4对pin），USBAM单VBUS/GND通电3A

TYPEC/USBAM非电源pin脚通流0.25A；

利用shield//GND回流，通流不低于3A

●25℃时测试

●温度稳定30分钟后测试

●针对plug单体和cable组件整体的两项测试均需满足

●任意点温升不允许超过30度

USBTypeCCableandConnectorSpecification

11

接触阻抗

LLCR是從REC焊接點的尾部到Plug焊點,包括Plug端和Rec所有內部的端子和PaddleCards

*使用四線測試法

*測試電壓20mV最大,電流100mA.

VBUS/GND初始接触阻抗30mΩ,其他pin初始接触阻抗40mΩMax最大,所有Pin环境測試后LCCR最大增量為10mΩ

连接器

13

耐压测试

两两pin之间打（含外壳）

●认证测试：

100VAC/60s/0.5mA

●产线测试：

100VAC/0.1s/0.5mA

14

绝缘电阻

两两pin之间打（含外壳）

●认证测试：

300VDC60s100MΩ

●产线测试：

300VDC/0.1s/10MΩ

15

高温存储

转接头：

（70±2）℃,24H

完成后返回常温停留24小时以上,进行测试

连接器：

（105±2）℃,120H

完成后返回常温停留24小时以上,进行测试

●部品外观无损坏;

●线缆电气性能正常

16

低温存储

（40±2）℃,120H

完成后返回常温停留24小时以上,进行测试

●样品外观无损坏;

●线缆电气性能正常

17

温度冲击

采用两箱法，低温40℃，高温70℃，高低温各停留不少于20分钟，最大转换时间为20秒，

10个循环。

●测试后，样品外观、机械结构应正常，功能和电气性能应正常

18

盐雾测试

5%NaCl,35℃,连续喷雾48小时（针对pin针，uB铁壳部分应可承受至少24H连续喷雾），喷雾时接口需斜向下放置，确保盐雾能进入，但同时不能在接口中形成积水。

然后移出进行2小时晾干。

●试验后，样品外观应无明显锈蚀、变色、及镀层剥落等现象。

●VBUS/GND初始接触阻抗30mΩ,其他pin初始接触阻抗40mΩMax最大,所有Pin环境測試后LCCR最大增量為10mΩ（仅针对连接器）

EIA364

19

高温高湿

试验温度（70±2）℃，湿度（85±3）%RH，进行168小时

●样品外观无损坏;

主要考察胶料和线料

20

交变湿热

25～55℃，相对湿度（95±3）％，168小时

●测试后，样品外观、机械结构应正常，功能和电气性能应正常

主要考察端子

21

混合气体腐蚀测试

测试时间：

7天,

产品状态：

5天非配插，5天配插，

温湿度：

70%RH，30℃,

气体种类：

Cl2：

10+/3ppb,NO2:

200+/50ppb,H2S:

10+/5ppb,SO2:

100+/20ppb

●试验后，样品外观应无明显腐蚀、变色、及镀层剥落等现象，功能应正常。

●VBUS/GND初始接触阻抗30mΩ,其他pin初始接触阻抗40mΩMax最大,所有Pin环境測試后LCCR最大增量為10mΩ（仅针对连接器）

连接器

22

耐化学溶剂测试

将家用化学物品（1.护手霜；2.防晒乳液；3.口红；4.化妆粉底；5.驱虫冻胶；6.食用油，所用化学用品型号或配方为我司终端现有用品）涂在线缆、SR、壳体上。

放置72小时后用水清洗掉家用化学品再放置两个小时后检查2.将以下溶剂（1.汽油；2.酒精；3.人工汗液；4.5%食盐水，所用化学用品型号或配方为我司终端现有用品）涂在线缆、SR、壳体上。

放置72小时（汽油放置24小时）后用水清洗掉溶剂再放置两个小时后检查

●线缆、SR、壳体不会有明显腐蚀、开裂

23

耐UV辐射测试

耐UV辐照

进行1个循环为24小时的测试，具体为在干热40℃下，太阳辐射强度为1120W/㎡，保持20小时，再关闭太阳辐射源4小时，试验持续循环96小时

24

EMC

参考终端产品USB数据线充电线可靠性测试规范V1.2

●EMCclassA标准

●CE/FCC

25

DifferentialImpedance

ThistestensuresthattheD+/D−linesofthecableassemblyhavetheproperimpedance.

Fortheentirecableassembly.

75ohmsminand105ohmsmax.

400psrisetime（20%80%）.

EIA364108

26

PropagationDelay

ThepurposeofthetestistoverifytheendtoendpropagationoftheD+/D−linesofthecable