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I/O 连接器产品发展趋势分析研判:集成化、轻薄化、便利化

发布时间:2020-02-01  来源:立鼎产业研究网  点击量: 1365 

I/O 连接器主要负责外界与设备或者不同设备之间的信号交互,最初的智能手机中需要几类不同的I/O 连接器,譬如充电连接器、Audio连接器和USB 连接器等,分别负责电信号、音频信号和数据的传输交互。此类连接器受5G 影响较小,但却是智能手机中不可或缺的部件之一。

从单一功能到多功能集成。为了增强防水防尘能力,智能手机的少孔甚至无孔化成为重要趋势,这使得手机的I/O 连接器从最初的单一功能、各司其职往多功能集成发展,当前,几乎所有智能手机都已经移除了专门用于充电原形充电接口,并将充电功能集成至USB 接口,以iPhone 为代表的高端旗舰智能手机中亦已经开始移除用于音频信号传输的3.5mm 耳机接口。

电源连接器、Audio连接器集成至USB连接器


资料来源:公开资料

I/O 连接器多功能集成化趋势其实是由USB 接口规范和形式升级所推动的。USBUniversal Serial Bus)是intel 开发的总线架构,目前已经经历三代标准,最新的接口规范(USB 3.1)不仅向下兼容USB 2.0USB 3.0 等上一代接口,还兼容供电、HDMIDP VGA 等,这亦是基于 USB 3.1 规范而衍生的Type-C 连接器可以集成充电、音频信号传输功能的主要原因,极大地提高了连接器的通用性。当然,用于iPhone Lightning 接口虽然是基于USB 3.0 规范开发的,但亦集成了充电和音频传输功能。

除了兼容性方面的优势,与传统的Type-A Type-B 形式的USB 连接器相比,Type-C在尺寸,功能,寿命,传输速率及兼容性等诸多方面存在优势,因此有望实现对传统USB 连接器的全面替代。

——支持正反拔插:传统Type-A/B 有特定的拔插方向,用户使用时常常需要进行事先判断,有时甚至会出现误插等情况;而Type-C 连接器则采用上下对称的设计,可以很好地解决无法双面拔插的痛点,从而提升使用的便捷度。

——传输速率快:Type-C 是基于USB 3.1 规范而衍生的接口形式,其接口带宽达10Gbps,最高传输速率可达1Gb/s,是USB 3.0 标准的2 倍,

——传输功率高:Type-C 接口最高可支持100W 的电力传输,从而使得Type-C 可以整合笔记本电脑的电源接口功能,目前MacBook 基本使用Type-C 作为电源接口;

另一方面,快充是解决智能手机电池续航问题的技术路径之一,要实现快速充电,需要较大的电压或者电流,在USB PD 规范下,Type-C 最高输出功率下的电压和电流分别为20V 5A,均远高于传统的USB 接口,符合快充的技术要求。

USB接口形式比较


资料来源:公开资料

当前时点,3C 产品已经相当普及,设备之间的信息传输变得越来越频繁,然而,用户需要面对包括 USB 自身的多种接口版本,外加视频传输线、各种互不通用的电源线插口,专线专用实际上带来了大量的不便,Type-C 的出现,理论上满足了对几乎所有I/O连接器的需求,一线多用亦成为可能,因此被各大厂商重视,未来有可能成为统一的接口标准。

诺基亚在2015 年首次采用Type-C连接器,之后苹果、谷歌和华硕相继推出配备Type-C连接器的笔记本电脑,这开启了Type-C 接口在3C 领域的推广趋势,目前为止,三星、华为、中兴、LG、小米、联想和OPPO 等国内外主流品牌厂商基本都已推出配备Type-C的产品。据IHS 预测,2021 年全球配备Type-C 接口的设备出货量有望接近50 亿部,其中智能手机、平板和笔记本电脑等消费电子产品及其相关配套组件将是出货主力。

                     

搭载Type-C接口的设备的出货量预测


资料来源:IHS

Type-C 在接口规范上几乎兼容目前市面上所有的连接器接口,然而,接口形式上的不兼容反而导致配备Type-C 的新设备与原有设备之间的交互矛盾,转接器可以较好的解决此矛盾,因此,在渗透过程中,转接器有望迎来阶段性的旺盛需求。

各类Type C转换器


资料来源:公开资料

 

标签:I/O 连接器

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