新一代Type-C連接器標準將揭櫫行動介面發展新里程碑。Type-C連接器集輕薄外型、10Gbit/s速率和多通訊協定支援於一身，已為行動介面市場投下一顆震撼彈，不僅吸引英特爾、蘋果等大廠加緊布局，亦激勵USB、MHL和DisplayPort等介面晶片商，以及連接器業者競相加碼投資研發，因而掀動新一輪技術競賽。
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| 圖1 Type-C連接器導入需求分析與主要規格整理 |
Type-C可望一統行動運算裝置連接器規格。通用序列匯流排開發者論壇(USB-IF)在2013年底發布Type-C連接器標準(圖1)，不僅利用更多的接腳將傳輸速率和充電功率支援分別提高至10Gbit/s和100瓦(W)，亦進一步縮小連接器尺寸，實現比現行USB Micro-B接口更微型化的機構。此將全面滿足行動裝置外觀邁向極致輕薄，並擴大導入4K影音串流、Multi-gigabit高速資料傳輸和快充功能的設計趨勢，因而吸引行動介面供應鏈業者爭先恐後投入布局，期打造放諸四海皆準的微型、多功能連接器，一舉突破筆電、手機、平板及穿戴式電子裝置，依各自需求採用不同接口的設計藩籬。
除功能規格全面升級外，Type-C更引進正反兩面可翻轉(Flippable)插拔的全新架構，因此就連一向主推自有連接器規格的蘋果(Apple)也開始見風轉舵，不僅爭取加入USB-IF的Type-C標準制定小組，更是積極參與連接器外型、機構設計和周邊電路配置等規格討論，期掌握下世代行動運算裝置連接器的技術主導權。
至於既有的USB晶片、連接器和終端產品開發商，亦正加緊腳步研發符合Type-C規範的解決方案；此外，行動高畫質鏈結(MHL)和MyDP(Mobility DisplayPort)技術供應商，也馬不停蹄展開技術研究，期加速從現有的USB Micro-B連接器轉移至Type-C架構，藉以擴充接腳支援能力，達成兼具傳送影像、資料、電源和介面控制訊號的多功能設計。
隨著Type-C標準發展日益成熟，USB 3.0供應鏈業者可望率先受惠，除可進一步改善現行USB 3.0連接器須額外增加兩路高速資料傳輸接腳，導致接口尺寸過大的缺點外，亦將消弭各家連接器解決方案相容性備受質疑的問題，進而刺激行動裝置業者加速導入高速USB 3.0方案，以及下一代USB 3.1高速傳輸介面的意願，扭轉其在行動市場發展牛步的困境。
Type-C未演先轟動 USB 3.0行動市場撥雲見日
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| 圖2 創惟科技資深技術行銷經理魏駿雄認為，Type-C連接器將牽動一連串的行動介面設計轉變。 |
創惟科技資深技術行銷經理魏駿雄(圖2)表示，Type-C與蘋果開發的Lighting連接器概念相近，皆主打薄型、兩面插拔設計，再加上其可支援更高的傳輸速率和充電功率，大幅提升功能延展性，可望顯著改善行動USB接口使用體驗，進而推升USB 3.0，甚至下一代USB 3.1高速傳輸介面在行動裝置市場的滲透率。
據悉，Type-C係因應筆記型電腦、平板裝置、智慧型手機和穿戴式電子產品邁向極致輕薄、高速影音/資料傳輸的設計趨勢而生，目前USB-IF的標準制定腳步已來到Type-C 0.7版草案階段，預計今年中推進至0.9版，並將於下半年拍板定案，最終則希望在2015上半年正式列入USB 3.1版標準一環，以促進USB接口加速轉型，滿足行動運算裝置業者對提高資料頻寬，並縮小接口設計空間的雙重要求。
魏駿雄透露，目前幾乎所有USB晶片商、連接器和手機原始設備製造商(OEM)業者皆一致看好Type-C的發展潛力，競相投入研發；尤其向來採行自有連接器標準的蘋果也順勢加入Type-C標準制定工作小組，與其他晶片、系統業者共同主導新連接器的外型和接腳等規格定義，足見Type-C未演先轟動的影響力。
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| 圖3 2012～2018年各類型USB規格裝置市場出貨量分析 |
事實上，USB 3.0因連接器設計複雜，以及缺乏殺手級應用等問題，在行動裝置市場的滲透率表現不如預期，然而，隨著USB-IF發布新一代Type-C標準，加上行動裝置搭載4K×2K錄影功能的風潮興起，支援高達5Gbit/s傳輸速率的USB 3.0晶片導入需求可望逐漸增長(圖3)。近期三星(Samsung)最新旗艦機種即率先導入USB 3.0，提供4K大量影像資料傳輸功能，突顯產品差異化優勢。
不過，魏駿雄分析，4K影音串流應用發展熱潮雖有助突顯USB 3.0的應用價值，然而，手機廠和連接器供應商也須改良既有USB 2.0 Micro-B接口機構設計，增加USB 3.0高速傳輸通道，並預留更多印刷電路板(PCB)空間，以滿足更大的連接器尺寸；如此一來，勢將加重整體系統複雜度和成本負擔。
由於連接器卡關，目前市面上支援USB 3.0的智慧型手機也寥寥可數，且皆為價格較高的高階旗艦機種，因此，眾家手機大廠遂緊盯下一代Type-C連接器規格的發展動態，期加速實現高速USB 3.0資料傳輸功能，同時兼顧連接器尺寸、成本和相容性設計需求。
睿思科技(Fresco Logic)市場部總監林勃宏進一步指出，USB-IF考量多元行動介面開發需求，更將在Type-C連接器標準中列入訊號轉換(Signal Switch)相關規範，可自動偵測訊號源並切換至適合的傳輸介面，進而支援多重介面協定(Multi-Protocol)架構；這也意味著Type-C未來可望一統各種行動裝置連接器規格，不僅將快速普及，亦將簡化周邊配件的設計。
支援多通訊協定 Type-C一統行動介面接口
譜瑞科技(Parade Technologies)行銷部資深處長阮建華表示，Type-C係基於同一條纜線及連接器支援所有影像和資料行動介面設計為出發點，因此USB-IF除定義相關的訊號偵測機制、前後交錯型的連接器接腳設計，以及支援高功率/大頻寬纜線規格外，亦將針對行動運算裝置兼容Multi-Protocol的設計需求，設置USB、DisplayPort、MHL和高解析度多媒體介面(HDMI)等多種高速傳輸介面的訊號切換功能，從而協助系統廠將筆電、平板和手機接口收斂至僅剩一個Type-C連接器，大幅縮減占位空間。
現階段，英特爾(Intel)、蘋果等大廠皆力挺Type-C標準，以搶占下世代行動運算裝置連接器設計主導地位；同時，威鋒電子和祥碩等USB晶片商亦正緊鑼密鼓研發支援Type-C連接器的USB 3.1解決方案。
此外，MHL主要晶片商--美商晶鐌(Silicon Image)，以及DisplayPort、MyDP的晶片供應要角譜瑞和Analogix，也分別聯合連接器廠商展開Type-C技術研究，期突破既有USB Type-A/B與Micro-B接口的傳輸速率和體積限制，進一步開拓4K@60Hz畫面更新率(FPS)、8K影像傳輸應用功能，並為MHL、MyDP進駐穿戴式電子裝置市場鋪路，在在顯見Type-C已躍居高速傳輸介面產業新的鎂光燈焦點。
阮建華強調，Type-C導入前後交錯型的連接器接腳設計，配合系統應用處理器或高速介面晶片的訊號偵測和匯流排切換機制，將能大幅擴充接腳支援能力，進而引進更多高速資料、影像和電源訊號傳輸功能，進而滿足各種行動運算裝置的接口設計需求。
阮建華進一步指出，以目前的二合一平板裝置設計為例，為同時提供資料、影像、電源和觸控介面控制訊號的傳輸功能，系統廠大多在顯示螢幕和鍵盤之間採用高達40支接腳的連接器，因而加重輕薄化設計困難度；隨著Type-C標準出爐，平板業者可望改搭微型連接器，並擴增頻寬和供電功率支援，進而兼顧二合一平板的對外連結能力及輕薄度。
Type-C規格挑戰大 高速介面IC/連接器設計翻新
雖然Type-C連接器優勢盡顯，但連接器和纜線開發商的實作難度將大幅攀升。Type-C標準由於導入多接腳、高功率、高頻寬、超薄連接器尺寸，以及可兩面翻轉插拔的全新架構，不僅對高速傳輸介面晶片的資料/電源訊號傳導及偵測機制帶來嚴峻挑戰，亦將進一步衝擊現有的連接器機構和線材設計。
美商晶鐌行動裝置產品資深行銷總監郭大瑋表示，不同於先前的Type-A、Type-B和Micro-B等USB連接器標準，新一代Type-C規範強調正反兩面皆可插拔的模式，並追求更多接腳支援能力及更薄型化的接口占位空間，勢將牽動高速傳輸介面控制器和連接器設計轉變。
郭大瑋認為，為實現Type-C連接器，處理器業者和高速傳輸介面晶片商不僅須加深合作，以大幅提升控制器的訊號完整性表現，還須引進全新的訊號偵測、整合及切換等解決方案，方能支援高達10Gbit/s傳輸速率，並即時分辨資料、影像和電源訊號傳輸需求。
魏駿雄補充，由於Type-C連接器兩面皆可插拔，因此系統也須具備分辨訊號發射端和接收端的能力，從而讓搭載USB 3.0或USB 3.1功能的裝置同時扮演主控端和裝置端角色，此將加重主控端晶片商重新進行電路布局，以及開發新韌體和應用軟體的負擔。
至於連接器部分，郭大瑋則強調，Type-C正反兩面插拔的概念，意味著連接器須扭轉過往單一接腳專攻特定功能的模式，轉向讓所有接腳兼具影像、資料，甚至電源傳輸能力的設計，同時還須與主要控制器緊密溝通，以確保Gigabit等級的高速訊號完整性。
除此之外，Type-C連接器在略小於USB Micro-B連接器的前提下內建更多接腳，並大幅提高充電功率，意味著將衍生更嚴重的散熱、電源雜訊和電磁干擾(EMI)問題，必須仰賴晶片商與連接器廠商的早期合作，才能克服各種電力電子和機構設計挑戰。
顯而易見，Type-C連接器標準正在業界興起新一波行動介面技術革命浪潮，相關晶片商、連接器和系統業者無不全力投入布局，以搶占較佳的市場發展位置。隨著2015上半年Type-C正式納入USB 3.1標準，行動裝置連接器規格可望加速換新。