Type-C接口桌面显示器方案

都到2021年了，不会大家还有不知道type-c接口桌面显示器的吧？那我来普及一下显示器的历史。

最早我们用到的是CRT显示器，采用绿显、单显显像管，不仅大而笨重，而且显示效果并不理想。当时这些显示器都是阴极射线管（CRT）显示器，采用的是孔状荫罩，其显像管断面基本上都是球面的，因此被称作球面显像管，这种显示器的屏幕在水平和垂直方向上都是弯曲的，这种弯曲的屏幕造成了图像失真及反光现象，也使实际的显示面积较小。

接下来我们开始用上了LCD显示器（液晶显示器），无辐射、全平面、无闪烁、无失真、可视面积大、体积重量小、抗干扰能力强。

 

再来就是LED显示器，它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。显示效果比LCD好了很多。

 

显示器的接口也是随着技术在不断进步着，前几年比较熟悉的是VGA接口，VGA接口即电脑采用VGA标准输出数据的专用接口。VGA接口共有15针，分成3排，每排5个孔，显卡上应用最为广泛的接口类型，绝大多数显卡都带有此种接口。当然有些显示器用的是DVI接口。

 

 目前大家比较熟悉应该是HDMI接口，英文全称是“High Definition Multimedia”，中文的意思是高清晰度多媒体接口。HDMI接口可以提供高达5Gbps的数据传输带宽，可以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号。同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换，可以保证最高质量的影音信号传送。当然还有DP（DisplayPort）接口，DisplayPort是第一个依赖数据包化数据传输技术的显示通信端口，这种数据包化传输技术可以在以太网、USB和PCI Express等技术中找到。它既可以用于内部显示连接，也可以用于外部的显示连接。

浅谈了其他接口后，终于到了今天的主角，type-c接口显示器，从USB3.2开始，数据协议必须是用type-c接口，视频传输也不例外，而传输速率USB4更是达到了40Gbps，配合DP2.0协议，最高可以输出8K@60Hz HDR的视频。

 

type-c接口显示器不仅可以从手机，笔电，平板，Switch输出视频投射到显示器上，还可以反向给手机，平板等设备充电，接下来我们详细看看原理。

 

单USB Type-C接口，同时具有DP/USB扩展和直流供电，桌面式显示器的典型形态，整个显示器通过DC圆头接口输入大功率电源，除了满足本身的功率需求，还可以为通过USB Type-C接口给接入到显示器的手机或者笔记本电脑提供PD快充,最高可达到100W反向输出给接入设备供电，这里面涉及data和power的角色控制，得益于乐得瑞推出的LDR6290，就是专门为这种单USB Type-C接口桌面显示器而设计的专用解决方案。 

LDR6290芯片是乐得瑞科技设计的单USB C口的PD3.0协议通信芯片，并且具有USB口升级和Billboard的功能，以及通过VDM协商让智能设备进入Alternate Mode输出DP信号的功能，特别适用于DC供电的台式显示器和转接器方案。

主要框架如下：

上图分别从Date和Power两个方面阐述了LDR6290的主要框架。首先从Date上面来看，通过与LDR6290 CC PIN的协议通讯，USB Type-C接口输入DP信号与Date信号，给到单USB Type-C接口桌面显示器的相关功能模块，实现音视频显示与USB3.0/2.0的功能。

再从Power上面来看，DC接口的22V-32V的电源输入，经过DC-DC芯片，从USB Type-C接口输出5V-9V-12V-15V-20V的电压，当然这个电压输出多少，决定于插入单USB Type-C接口桌面显示器的手机或者显示器跟LDR6290的CC协议通讯，再由LDR6290控制DC-DC芯片的FB产生。

 

单USB Type-C接口桌面显示器专用解决方案，LDR6290部分电路如下：

 

PS：此方案适合那些专门做显示器板卡的供应商或者显示器成品组装厂。