Type-C接口明明長(zhǎng)得一樣，為何卻無(wú)法通用？

前段時(shí)間，我入手了一對(duì)鋰離子5號(hào)充電電池。相比傳統(tǒng)鎳氫充電電池，它更輕便、電壓更高，還自帶Type-C充電口。

帶Type-C的鋰離子充電電池

本以為終于能擺脫笨重的鎳氫電池充電器，可到手后卻發(fā)現(xiàn)無(wú)法正常充電。聯(lián)系售后時(shí)，客服的回復(fù)讓我愣住了：

請(qǐng)使用自帶的A to C線充電，本產(chǎn)品不支持C to C線充電。

看著那根質(zhì)量一般的黑色A to C線，我陷入了思考：同樣是Type-C接口，為什么就不能通用呢？

Type-C≠真正的Type-C

在尋找解決辦法時(shí)，我刷到一個(gè)視頻，里面提到一款新出的C to C轉(zhuǎn)接頭能解決Type-C設(shè)備不支持C to C線充電的問(wèn)題。這個(gè)轉(zhuǎn)接頭叫“5.1K電阻轉(zhuǎn)接頭”，一上架就賣斷貨，官方視頻下全是催貨的留言。

我之前只見(jiàn)過(guò)Lightning轉(zhuǎn)Type-C、micro USB轉(zhuǎn)Type-C這類不同形態(tài)的轉(zhuǎn)換器，沒(méi)想到現(xiàn)在還有Type-C轉(zhuǎn)Type-C這種同形態(tài)的轉(zhuǎn)換頭。于是，我一邊蹲守?fù)屬?gòu)，一邊和網(wǎng)友討論Type-C接口的統(tǒng)一、充電、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葐?wèn)題，這才明白我買的充電電池?zé)o法充電的根本原因——設(shè)備沒(méi)按USB設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)置識(shí)別電阻，導(dǎo)致充電器無(wú)法判斷是否對(duì)外放電，自然也就沒(méi)法供電。

這種情況在小家電里很常見(jiàn)，比如手持風(fēng)扇、便攜臺(tái)燈、小手電，它們都是Type-C接口，卻只能用A to C線供電。

那廠商為什么不按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)？官方規(guī)范又是怎樣的？下面簡(jiǎn)單介紹一下Type-C的設(shè)計(jì)規(guī)范。

Type-C規(guī)范小科普

Type-C接口功能豐富，支持高功率充放電、音視頻信號(hào)傳輸、正反插……正因功能多，它的結(jié)構(gòu)也相對(duì)復(fù)雜。

Type-C針腳定義

完整的Type-C接口有24個(gè)針腳，A面和B面鏡像對(duì)稱。按功能可分為供電、數(shù)據(jù)傳輸、控制、輔助四個(gè)部分。

供電部分

VBUS：A4、A9、B4、B9→負(fù)責(zé)供電，默認(rèn)5V，最高可達(dá)48V，具體取決于協(xié)議

GND：A1、A12、B1、B12→地線，用于形成回路并保證穩(wěn)定性

數(shù)據(jù)傳輸部分

低速通道：D+ / D-（A6、A7、B6、B7）→用于USB 2.0基礎(chǔ)數(shù)據(jù)通信（480 Mbps）

高速通道：TX / RX（A2、A3、B2、B3、A10、A11、B10、B11）→用于USB 3、USB 4、Thunderbolt等高速數(shù)據(jù)通信

控制部分（最關(guān)鍵）

CC：A5、B5

判斷正反插

判斷供電方向（誰(shuí)是供電端）

協(xié)商電流、電壓

啟動(dòng)快充或視頻模式

輔助部分

SBU：A8、B8→用于音頻或視頻輔助信號(hào)（如DisplayPort）

前面提到的缺少識(shí)別電阻，就是CC位置阻值為5.1K的下拉電阻（RD）。沒(méi)有這個(gè)電阻，設(shè)備無(wú)法被識(shí)別為“受電端”，充電器也就不會(huì)供電。這5.1K的電阻值是USB-IF規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)Rd值。

不過(guò)，Type-C的問(wèn)題遠(yuǎn)不止缺一個(gè)“下拉電阻”這么簡(jiǎn)單。

統(tǒng)一的外表下，是分裂的內(nèi)核

Type-C接口形態(tài)確實(shí)不錯(cuò)，但距離USB-IF“實(shí)現(xiàn)通用、簡(jiǎn)單、統(tǒng)一的設(shè)備連接與互操作”的愿景還有很大差距。

被縮水的接口

實(shí)際上，很少有設(shè)備會(huì)用到24個(gè)針腳，商家通常會(huì)根據(jù)需求閹割。比如小家電一般只保留充電相關(guān)針腳，6個(gè)針腳就夠了——這是合理的成本控制。

很多設(shè)備以前用micro USB接口，因?yàn)槌潆婎^端的USB-A默認(rèn)是供電端，不需要像Type-C那樣協(xié)商供電方向，所以設(shè)備電路沒(méi)有相關(guān)識(shí)別電阻。換成Type-C接口后，有些廠商為了省錢，沒(méi)調(diào)整原有電路，導(dǎo)致無(wú)法用C to C線充電。

說(shuō)白了，這些設(shè)備只是套了Type-C的外殼，內(nèi)核還是原來(lái)的micro USB。

只有4個(gè)針腳的Type-C母座

比如上圖這個(gè)只有4個(gè)針腳的Type-C母座，它有D+ / D-用于USB 2.0低速數(shù)據(jù)傳輸，以及VBUS、GND供電，但沒(méi)有CC引腳，所以用這個(gè)母座的設(shè)備無(wú)法用C to C線充電。

還有些母座留有CC針腳，但廠商沒(méi)焊接5.1K識(shí)別電阻。于是，有動(dòng)手能力強(qiáng)的網(wǎng)友自己焊接電阻，讓設(shè)備支持C to C充電。

手工焊接的識(shí)別電阻

支持的功率差異大

單說(shuō)充電，外形一樣的C to C線，充電速度也差很多。以我為例，我的充電寶用原裝C to C線能激活小米手機(jī)90W快充，換其他線最多只能到20W。如果不了解這些，你高價(jià)買的高瓦數(shù)充電器可能一直在低功率運(yùn)行。

要達(dá)到60W甚至更高的充電功率，得選支持3A或更高規(guī)格的線材。

支持6A電流的線材

價(jià)格偏高

現(xiàn)在很多顯示器支持一線連功能，用一根C to C線連接電腦和顯示器，就能傳輸視頻并給筆記本充電，讓桌面更整潔。

但熟悉這個(gè)場(chǎng)景的朋友都知道，“一線連”不是隨便拿根C to C線就行，得用Thunderbolt 3以上標(biāo)準(zhǔn)或全功能USB-C線。這些線材比普通C to C線貴幾倍甚至十幾倍。

iPhone原裝線、6A線、全功能USB-C線

私有充電協(xié)議泛濫

上面的問(wèn)題可以說(shuō)是硬件規(guī)格或成本導(dǎo)致的，但國(guó)內(nèi)不少手機(jī)廠商搞的私有充電協(xié)議，就是協(xié)議層的問(wèn)題了。

國(guó)內(nèi)手機(jī)廠商早在2014年就開始比拼充電功率，從60W、90W一路飆到100W。當(dāng)時(shí)官方PD充電規(guī)格滿足不了需求，廠商便研發(fā)自家私有高速充電協(xié)議，比如OPPO的VOOC、華為的SuperCharge、小米的HyperCharge等。這些協(xié)議確實(shí)實(shí)現(xiàn)了高速充電，相比蘋果、三星等國(guó)際品牌優(yōu)勢(shì)明顯。

但私有協(xié)議必須用專用充電頭+專用線+自家手機(jī)才能滿速。一旦換品牌或雙持，充電器和線材就不兼容，只能以18W甚至更低的速度充電。有些高功率充電器上，這些協(xié)議還可能和PD協(xié)議沖突，導(dǎo)致協(xié)商失敗、功率回退甚至反復(fù)握手。

本質(zhì)上，私有協(xié)議是在Type-C“統(tǒng)一接口”的基礎(chǔ)上，重新筑起了“生態(tài)壁壘”。

官方命名混亂

除了廠商的閹割、魔改導(dǎo)致硬件規(guī)格和協(xié)議不統(tǒng)一，USB-IF多次調(diào)整規(guī)范命名也增加了用戶的理解成本：

2008年，USB-IF推出USB 3.0標(biāo)準(zhǔn)。

2013年發(fā)布USB 3.1，將原USB 3.0更名為USB 3.1 Gen 1，USB 3.1稱為USB 3.1 Gen 2。

2017年再次更名USB 3.2標(biāo)準(zhǔn)，把USB 3.1 Gen 1改為USB 3.2 Gen 1，USB 3.1 Gen 2改為USB 3.2 Gen 2，還新增了USB 3.2 Gen 2x2（20Gbps）。

……

本來(lái)從外觀就難判斷Type-C數(shù)據(jù)線，官方反復(fù)改名讓情況更混亂，用戶更分不清區(qū)別。于是有網(wǎng)友做了下面這張圖吐槽：

過(guò)去與現(xiàn)在

不過(guò)細(xì)心的朋友可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，之前一直在說(shuō)Type-C，怎么突然變成USB 3了？這其實(shí)是混淆了接口形態(tài)和協(xié)議。

Type-C是接口樣式，USB 3是具體協(xié)議。只是目前USB最新協(xié)議都用Type-C接口，且應(yīng)用廣泛，所以很多人會(huì)把兩者混淆。

接口與協(xié)議

寫在最后

幾天后，我的“5.1K C to C轉(zhuǎn)接頭”到了。這個(gè)小東西通過(guò)補(bǔ)充識(shí)別電阻，讓充電器把設(shè)備識(shí)別為受電端，從而正常供電。

我的問(wèn)題解決了，但Type-C的問(wèn)題呢？它確實(shí)有不少問(wèn)題：落地實(shí)現(xiàn)不統(tǒng)一、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、體驗(yàn)不統(tǒng)一……但這些只是表象。真正的問(wèn)題在于，Type-C用統(tǒng)一的接口形態(tài)，掩蓋了背后復(fù)雜且分裂的實(shí)現(xiàn)與協(xié)議。

它的問(wèn)題從來(lái)不是“不統(tǒng)一”，而是看起來(lái)已經(jīng)統(tǒng)一了。

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