USB Type C正在智能手機(jī)、筆記本電腦和汽車等應(yīng)用領(lǐng)域大跨步演進(jìn)，最近更是利好消息不斷。一方面，蘋果下一代手機(jī)將采有18W快充和Type C接口，這將加速Type C接口一統(tǒng)江湖。另一方面，新思科技公開演示USB3.2標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，數(shù)據(jù)傳輸速率增長一倍，性能大幅提升將為Type C帶來更多發(fā)展空間。

USB 正在智能手機(jī)、筆記本電腦和汽車等應(yīng)用領(lǐng)域大跨步演進(jìn)，最近更是利好消息不斷。一方面，蘋果下一代手機(jī)將采有18W快充和Type C接口，這將加速Type C接口一統(tǒng)江湖。另一方面，新思科技公開演示USB3.2標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，數(shù)據(jù)傳輸速率增長一倍，性能大幅提升將為Type C帶來更多發(fā)展空間。

然而，目前Type C遠(yuǎn)未普及，制約因素有哪些?在量升、價(jià)跌的時(shí)刻，中國連接器和線纜企業(yè)應(yīng)如何把握機(jī)遇贏得未來?

市場高速發(fā)展

據(jù)IHS Markit的最新研究顯示，預(yù)計(jì)2021年具有至少一個(gè)USB-C端口的設(shè)備將達(dá)到近50億臺，高于2016年的3億臺設(shè)備，年復(fù)合年增長率(CAGR)超過70%。2017年出貨量最大的領(lǐng)域是移動(dòng)電話、移動(dòng)電腦、閃存盤、媒體平板和擴(kuò)展塢。

 

 

IHS預(yù)測，美國的USB-C市場將在2021年達(dá)到近12億美元，增長率為30%。預(yù)計(jì)到2021年，

富士康科技集團(tuán)全球采購服務(wù)總處、電子零組件工程處、被動(dòng)零件工程部課長周志富在接受《國際線纜與連接》記者采訪時(shí)表示：“現(xiàn)在消費(fèi)性電子，比如手機(jī)、平板電腦等設(shè)備，都用到了Type C，而且消費(fèi)者現(xiàn)在已經(jīng)在生活中都用了。我們富士康早已在Type C、USB3.0、USB3.1等方面進(jìn)行布局，畢竟我們是USB協(xié)會的會員,也參與協(xié)會的規(guī)范制訂等工作，不管是哪種類型的Type C，我們都有布局，包括專利、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料等方面都有做深入的研究布局。”

深圳市信而昌電子有限公司總經(jīng)理何建成在接受《國際與連接》雜志記者采訪時(shí)認(rèn)為，目前Type C市場行情不錯(cuò)，每個(gè)月都在呈上升的趨勢。東莞市興科杰鑫電子有限公司何林浩同樣表示，Type C用量越來越大。

深圳市鵬毅實(shí)業(yè)有限公司業(yè)務(wù)副總李德貴則表示：“從目前來看Type C市場行情很好。傳統(tǒng)手機(jī)接頭幾乎要被全面替代了?，F(xiàn)在幾乎沒什么手機(jī)廠在問我們要Micro接頭，幾乎都是Type C。我們目前訂單量增長了一倍多。”

路華科技(深圳) 有限公司Type C產(chǎn)品總監(jiān)陳泗鵬也表示：“我們公司去年Type C產(chǎn)品還未起步，今年已經(jīng)起量了。去年一個(gè)月的訂單也就一萬多條，今年一開始我們接到的訂單量增長幅度很大，其中一款USB3.1標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品每月應(yīng)該有60萬條，翻了幾十倍。”

另一方面，由于蘋果和華為等廠商取消了傳統(tǒng)耳機(jī)接口，采用了Type C接口進(jìn)行音頻傳輸，因此也拉動(dòng)了Type C耳機(jī)的市場需求。創(chuàng)旭偉業(yè)有限公司總經(jīng)理?xiàng)顕Α秶H線纜與連接》記者表示：“去年Type C處于推廣期，還沒怎么有量，而從華為mate10發(fā)布以后，市場對Type C耳機(jī)的認(rèn)識度有了明顯的提升。今年華為、小米新款的手機(jī)發(fā)布以后，目前Type C音頻需求量一直在增加，客戶的興趣度也在增加。”

與此同時(shí)，Type C市場的快速發(fā)展也拉動(dòng)了生產(chǎn)設(shè)備需求。深圳市中海通機(jī)器人有限公司董事長劉光輝表示：“我們主要研發(fā)和生產(chǎn)設(shè)備，為線束生產(chǎn)廠家提供生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)品，因此，隨著Type C市場的不斷升溫，我們目前相關(guān)設(shè)備的出貨量也還可以。”

2018年將會普及嗎?

經(jīng)過了近2年的發(fā)展，目前USB Type C的成長已然明顯，目前韓、中、日、臺等安卓大廠，都已推出基于此界面的手機(jī)。

整體而言，USB Type-C的趨勢已成，成為市場主流只是時(shí)間問題。從廠商的產(chǎn)品面來看，USB Type A的進(jìn)入門檻較低，產(chǎn)品利潤日漸稀薄，相對之下，Type C產(chǎn)品的利潤更為豐厚，而且目前技術(shù)也開始進(jìn)入成熟期，這無疑成為廠商布局的強(qiáng)大動(dòng)能，因此有人提出，2018年有機(jī)會成為USB Type-C邁向普及的一年。

對此，深圳慧能泰半導(dǎo)體科技有限公司總經(jīng)理謝仁踐表示認(rèn)同。他認(rèn)為：“Type C憑借著自身的優(yōu)勢，在過去的兩三年得到了快速發(fā)展，跨入2018年，我相信這個(gè)已經(jīng)是可以實(shí)現(xiàn)全面的普及，從原來的手機(jī)到平板電腦、筆記本電腦、游戲機(jī)，甚至無人機(jī)等各個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)取得了廣泛的發(fā)展，所以這一點(diǎn)我絕對是認(rèn)同的。”

陳泗鵬則反問道：“今年幾乎所有新款手機(jī)、電腦、筆記本、還有固態(tài)硬盤，都采用Type C接口。它是一種趨勢，而且USB 協(xié)會要求要在2020年統(tǒng)一采用Type C。所以如果不跟上，那是不是就會落后?”

何建成也表示：“它其實(shí)現(xiàn)在已經(jīng)在普及了，前兩年大家都還不是很熟悉，現(xiàn)在許多新的終端設(shè)備都已經(jīng)在采用Type C了，整個(gè)國際市場都在非?？焖俚卦鲩L。”

李德貴認(rèn)為：“今年百分之百普及還不太可能，因?yàn)橛行C(jī)器設(shè)備的更新沒那么快，但是百分之八九十應(yīng)該是沒問題。從目前來看，終端客戶基本轉(zhuǎn)換過來了，而市場零售還是有一些老產(chǎn)品在賣，但是也不多了，我相信2018年應(yīng)該能夠陸陸續(xù)續(xù)轉(zhuǎn)過來了。”

何林浩認(rèn)為：“現(xiàn)在正在按這個(gè)趨勢發(fā)展，2018年會成為一個(gè)關(guān)鍵年。但同時(shí)，Type C接下來需要進(jìn)行改動(dòng)，因?yàn)門ype C目前功能只是充電功能，很多功能還沒有辦法實(shí)現(xiàn)。”

不過，Type C耳機(jī)的普及速度則會比較緩慢。楊國立對《國際線纜與連接》記者表示：“Type C耳機(jī)的普及應(yīng)該沒那么快，2018年市場對它會有更深的認(rèn)識，現(xiàn)在還有很多客戶對type C耳機(jī)是認(rèn)識不是很清晰，2018年我認(rèn)為是一個(gè)鞏固的過程。”

不過，Type C要走向普及，甚至實(shí)現(xiàn)“大一統(tǒng)”，還需要克服許多問題。周志富認(rèn)為：“目前來說Type C應(yīng)用并沒有完全放開，為什么呢?第一個(gè)原因是成本，另一個(gè)原因是目前的使用場景比較簡單。現(xiàn)在還用不到那么高的傳輸速率，因?yàn)楝F(xiàn)在消費(fèi)者只是下載考核數(shù)據(jù)或者簡單充電。但未來的趨勢是會一統(tǒng)天下，比如取代HDMI等接口，這是需要一個(gè)發(fā)展過程，因此Type C應(yīng)用還是初級階段。”

價(jià)格降下來了嗎?

Type C接口具有小巧纖薄、高速傳輸、正反可用、一口多用、供電提升等許多優(yōu)勢，它的普及將是指日可待的。然而，要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)需要改變消費(fèi)者使用習(xí)慣，以及成熟的技術(shù)和合理的價(jià)格。因此，Type-C的市場價(jià)格與周邊支持日益關(guān)鍵。

以蘋果公司的多款Type-C轉(zhuǎn)換配件為例，如用USB-C接口實(shí)現(xiàn)HDMI、標(biāo)準(zhǔn)USB 3.1及USB-C輸出的USB-CAV視頻轉(zhuǎn)換器，產(chǎn)品售價(jià)高達(dá)588元人民幣;最新推出的實(shí)現(xiàn)Type-C USB與自家Lightning雷電接口設(shè)備的直連數(shù)據(jù)線，售價(jià)也分別需要25美元和35美元(約合160元和230元人民幣)。

IHS Markit分析師Noman Akhtar表示，目前與傳統(tǒng)USB Type-A或USB Type-B端口所需的接口IC相比，半導(dǎo)體產(chǎn)品的成本較高是阻礙USB-C推廣的最大挑戰(zhàn)。

而周志富認(rèn)為，專利問題是導(dǎo)致Type C價(jià)格較貴的原因之一。他表示：“拒我了解，現(xiàn)在業(yè)界還是比較關(guān)注它的專利問題，這方面許多連接器企業(yè)大家都會受到限制，但是未來有可能會逐步開放，只有讓更多企業(yè)進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域，這樣才能真正降低成本，否則門檻太高那就很難發(fā)展。”

那么經(jīng)過兩年的發(fā)展，Type C產(chǎn)品價(jià)格下降了嗎?何建成表示，隨著技術(shù)的不斷的突破，Type C的整體成本都在大幅度降低。

除了技術(shù)進(jìn)步，產(chǎn)量增加也有利于價(jià)格下降。李德貴對《國際線纜與連接》記者表示：“目前Type C周邊支持改善很多，而且現(xiàn)在價(jià)格都下來了。主要是因?yàn)樽鯰ype C線纜和連接器的廠商多了，通過相關(guān)認(rèn)證的廠商多了。”

何林浩也認(rèn)為，芯片剛開始肯定貴，但隨著Type C產(chǎn)量增大了，成本就降下去了。

劉光輝也表示：“Type C產(chǎn)品價(jià)格下降得很快?，F(xiàn)在一條Type C數(shù)據(jù)線的價(jià)格可能就是Micro接口的兩倍而已，沒有貴太多。這是因?yàn)楫a(chǎn)量的提升，再加上大廠都想在這里分一杯羹，所以大家把利潤空間都壓得很死。”

但陳泗鵬認(rèn)為，與傳統(tǒng)線纜相比，Type C其實(shí)還是很貴的,尤其是支持USB3.1標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。“Type C 2.0現(xiàn)在的競爭力很強(qiáng)，所以它的價(jià)格下降很多。但是USB 3.1產(chǎn)品有獨(dú)特之處，它對高頻控制的要求很嚴(yán)，所以用的材料，例如所需的線材的抽線都要20多天，另外它的PCB板的采購時(shí)間都比較長。”

不過，他認(rèn)為，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和介入的廠商越來越多，未來USB3.1產(chǎn)品價(jià)格也會降下來了。據(jù)他透露，他們公司目前已經(jīng)開發(fā)出了USB3.2產(chǎn)品。

而Type C耳機(jī)方面，楊國立認(rèn)為：“現(xiàn)在Type C耳機(jī)當(dāng)然比較貴，因?yàn)樗菙?shù)字化技術(shù)，它采用了一些芯片，這樣從材料方面就比傳統(tǒng)耳機(jī)貴很多。”但他認(rèn)為，市場價(jià)格不是問題，現(xiàn)在的問題是兼容性，這使得用戶很糾結(jié)。但最大的問題還是消費(fèi)習(xí)慣的改變。

周志富認(rèn)為，如果Type C能夠把音頻信號全部整合了，就是一統(tǒng)天下的時(shí)候了，但現(xiàn)在因?yàn)檫€有很多接口在用，完全取代需要一個(gè)過程。而且Type C如果要支持視頻、音頻應(yīng)用場景，就要需要開發(fā)音頻驅(qū)動(dòng)IC，那么就會增加成本。另外傳統(tǒng)規(guī)格要淘汰，需要采用新的規(guī)格和認(rèn)證，那么也會增加一系列成本。

技術(shù)挑戰(zhàn)解決了嗎?

現(xiàn)在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正在向USB Type-C發(fā)展，支持USB 3.1和USB-PD，甚至很多廠商已經(jīng)開始支持USB3.2標(biāo)準(zhǔn)。支持USB-PD的Type-C連接器最高功率可達(dá)100 W (5 A，20 V)，而支持USB 3.1的全數(shù)據(jù)速率達(dá)到10Gbit/s?？梢?，連接器產(chǎn)品必須在有限的空間內(nèi)發(fā)揮做出更加精細(xì)化功能繁多的產(chǎn)品，而且必須承受較高的電流并進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸，因此技術(shù)難度要求越來越高。

除了要達(dá)到小尺寸，還面臨著其他挑戰(zhàn)，包括散熱、機(jī)械穩(wěn)定性等。此外，產(chǎn)品也必須符合國際的可燃性標(biāo)準(zhǔn)，來提高產(chǎn)品的安全性。

那么經(jīng)過2年時(shí)間的磨合打造，目前Type C線纜和連接器已經(jīng)克服了上述問題了嗎?眼前還存在哪些技術(shù)難題?

對此，李德貴認(rèn)為：“現(xiàn)在支持USB2.0的Type C連接器已經(jīng)沒什么技術(shù)難題了，許多廠商都普遍能做了?，F(xiàn)在的技術(shù)難題主要集中在USB3.1標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品上，這類產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程還是比較復(fù)雜的，需要所有的供應(yīng)商產(chǎn)聯(lián)手，從加工流程著手去實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，從而才能把效率提起來、把良率提起來、把產(chǎn)品價(jià)格降下來。”

何建成認(rèn)為，Type C已經(jīng)在拉伸、EMI、EMC、高頻等方面都已經(jīng)有所突破了。但“結(jié)構(gòu)上還存在很大的優(yōu)化空間。”

陳泗鵬則認(rèn)為由于Type C支持PD充電,這對銅材要求比較高。如果是像傳統(tǒng)產(chǎn)品那樣采用單根銅絲，要承受這么大的功率，很多廠商是達(dá)不到要求的。我們是分成四個(gè)接口來承接電源，所以可以達(dá)到要求。”

周志富則認(rèn)為，Type C連接器方面存在的技術(shù)難題還很多。“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)方面國內(nèi)企業(yè)都沒問題。但是比較核心的制造、材料研發(fā)，尤其是檢測我們還有短板。同時(shí)，一些關(guān)鍵材料和電鍍工藝方面也是有一些差距的。”

謝仁踐認(rèn)為，如果要實(shí)現(xiàn)100瓦5安培的快速充電，對于Type C來說還是存在很多的挑戰(zhàn)的。一方面，電壓要滿足20伏以上，對線材的耐壓等級提出更高的要求。另一方面電流要達(dá)到5安培，那就對采樣電路、檢測電路的精度等方面提出了更高的要求。還有協(xié)議芯片要確保線纜能夠傳輸5安的電流能力。

而由于Type-C在略小于Micro-B連接器的前提下內(nèi)建更多接腳，并大幅提高充電功率，將衍生更嚴(yán)重的散熱、雜訊和電磁干擾(EMI)問題。而且，第1代和第2代USB 3.1能提供更高的數(shù)據(jù)速率，但會帶來在USB有源電纜設(shè)計(jì)中減輕信號完整性損失的挑戰(zhàn)。

對此，陳泗鵬認(rèn)為，這與產(chǎn)品的屏蔽性能有關(guān)，屏蔽做的好就可以避免這些問題。李德貴表達(dá)了同樣的觀點(diǎn)：“產(chǎn)品的屏蔽率如果足夠好，基本上就不存在這個(gè)問題。”而周志富認(rèn)為，需要通過結(jié)構(gòu)上的處理、材料運(yùn)用和仿真來解決這些問題。

佳燁科技股份有限公司徐玉宗總監(jiān)認(rèn)為，Type C最大的難點(diǎn)在于它的尺寸非常的小，微小的尺寸或說材料差異都會導(dǎo)致它的特性的變動(dòng)，對高頻的要求比較高，所以需要廠商不斷去做測試，更需要廠商在制程中間不停去監(jiān)控它，以確保產(chǎn)品特性能夠滿足要求。

他還提到，高速線纜或連接器的訊號完整性主要跟訊號損失、反射和干擾三個(gè)部分有關(guān)。“首先最基本的就是反射問題，也就是說要做好阻抗控制，而且Type C要求那么高，所以它阻抗要求變動(dòng)性要更小，這就是最有難度的地方。損失跟導(dǎo)體材料和介質(zhì)的損失有關(guān)系。”因此他強(qiáng)調(diào)，Type C連接器要想達(dá)到USB3.1/3.2標(biāo)準(zhǔn)，必須要要做好產(chǎn)品測試和仿真。

防水專利有必要嗎?

最近，蘋果公司有許多新聞都與連接器、線纜行業(yè)有關(guān)系。除了上面提到的，蘋果下一代手機(jī)將采用Type C和PD快充外，前段時(shí)間，拒國外媒體Patently Apple報(bào)道，蘋果新申請了兩項(xiàng)專利，主要是為了提升Lightning接口的防水性能。這引起了連接器行業(yè)的無線猜想，而對于連接器的防水性能業(yè)界各有說法。

劉光輝表示，防水方面連接器、線纜行業(yè)一直都有相關(guān)研究，因此蘋果這次并不是新鮮事，更有難度的防水連接器和線纜行業(yè)都已有相關(guān)產(chǎn)品，比如深海里的線纜，還有比較常見的室外線纜。

陳泗鵬則認(rèn)為：“我覺得Lightning接口沒必要防水，因?yàn)槲覀儾粫谙掠晏旎蛴斡镜臅r(shí)候充電或使用。而且Lightning是輸出口，那接收口如果沒有防水功能，真正要防水這兩個(gè)地方都要做好密閉性。”不過，他也提到，他們公司都有在做防水的實(shí)驗(yàn)。

但李德貴認(rèn)為這是一個(gè)新技術(shù)，也是一個(gè)新的潮流。“因?yàn)槊磕甓紩娮赢a(chǎn)品都更新?lián)Q代，需要技術(shù)及時(shí)提升，我相信很多企業(yè)未來肯定要跟進(jìn)，也會朝這個(gè)方向去研究。”

周志富則提到了防水性能的實(shí)用性。“手機(jī)等設(shè)備是手持產(chǎn)品，由于現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)等應(yīng)用場景越來越多，設(shè)備跟汗液接觸機(jī)會增大，而手上的汗液具有酸性、堿性，那么必須要做一些IP67等防水防塵設(shè)計(jì)，蘋果這個(gè)防水專利是跟目前的使用習(xí)慣和應(yīng)運(yùn)用場景相關(guān)的。”

但他表示，這種防水技術(shù)其實(shí)比較成熟，現(xiàn)在市面上甚至都有了防水手機(jī)，因此防水防塵都沒問題，只需進(jìn)行簡單的結(jié)構(gòu)處理。但是主要還是要零件做好密封和防水，而要防水效果好，就要通過檢測來驗(yàn)證。

無疑，Type C“大一統(tǒng)”為連接器和線纜行業(yè)描繪了宏偉壯觀的藍(lán)圖，已經(jīng)在引發(fā)產(chǎn)業(yè)變革，同時(shí)蘊(yùn)藏著巨大的商業(yè)機(jī)遇。但與此同時(shí)，隨著標(biāo)準(zhǔn)不斷演進(jìn)，功能不斷增強(qiáng)，Type C還有許多技術(shù)問題亟待克服，而且時(shí)不我待，稍有落后再難追趕。