Microchip EQCO5X31 USB Type-C™评估板技术解析与应用指南

Microchip Technology EQCO5X31 USB Type-C™ 评估板是用于延长USB3 Type-C电缆长度的解决方案。Microchip Technology EQCO5X31板采用设计用于主机和器件侧的EV40G35A Type-C扩展器。该板还使用EV23B43A Type-C中继器，便于两根电缆的耦合和扩展。这些板重新定义USB连接的可能性。

数据手册：*附件：Microchip Technology EQCO5X31 USB Type-C™评估板数据手册.pdf

特性

• 采用Microchip EQCO5X31的USB 3.2 Type-C中继器和扩展卡
• EV40G35A - 可延长USB 3.2 Gen 1电缆长度
• EV23B43A - 用于连接和重复两个USB 3.2 Gen 1电缆段，长度更长
• 在两个方向上均衡、重新计时和重新驱动USB 3.2 Gen 1（5Gbps）
• 支持Type-C可逆性和完整VBUS电压范围
• 对Type-C PD电源协商透明

EV40G35A扩展板－布局

EV23B43A中继器板－布局

方框图

‌Microchip EQCO5X31 USB Type-C™评估板技术解析与应用指南‌

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‌一、评估板核心功能与设计目标‌

Microchip EQCO5X31评估板（EV40G35A扩展板/EV23B43A中继板）专为‌USB 3.2 Gen1信号增强与距离扩展‌设计，主要功能包括：

• ‌自适应均衡器‌：补偿电缆频率依赖性损耗（支持5Gbps速率）。
• ‌ 时钟数据恢复（CDR） ‌：消除抖动，重构信号时序。
• ‌信号重驱动‌：提升输出信号完整性，支持最长32米级联传输（需搭配多中继板）。

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‌二、关键硬件架构解析‌

‌1. EV40G35A扩展板设计‌

• ‌双通道USB3处理‌：集成两片EQCO5X31芯片，支持USB 3.2 Gen1x1/Gen1x2模式。
• ‌直通式供电‌：VBUS（5-20V）直接传递至设备端，内置开关电源转换1.2V供芯片使用。
• ‌无源USB2/CC/SBU通路‌：信号直连，无信号处理延迟。

‌2. EV23B43A中继板设计‌

• ‌动态CC线管理‌：通过机械拨码开关（S1）切换CC1/CC2直连或交叉连接，兼容16种线缆方向组合。
• ‌USB2 Hub集成‌：USB2422芯片实现USB2信号中继，可通过跳线JP1禁用。
• ‌智能方向检测‌：ATtiny426单片机实时监测CC电压，控制数据多路复用器（MUX）切换通道。

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‌三、典型应用场景与配置‌

‌场景1：主机-设备直连扩展‌

• ‌配置‌：两块EV40G35A扩展板分置主机/设备端。
• ‌性能‌：单电缆最长支持8-10米（全功能Type-C线缆）。

‌场景2：多段电缆级联‌

• ‌配置‌：EV23B43A中继板串联两台EV40G35A扩展板。
• ‌性能‌：总长度可达16米，需手动调整中继板拨码开关方向。

‌场景3：纯USB3长距离传输‌

• ‌优势‌：禁用USB2后，中继板端口方向无限制，简化部署。

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‌四、信号完整性设计要点‌

1. ‌电源噪声抑制‌
   • 采用MIC94310低噪声LDO，PSRR>60dB@1MHz，确保EQCO5X31的1.2V供电纯净。
2. ‌高速信号处理‌
   • 数据路径插入损耗<3dB（PI3DBS16212ZBBEX MUX芯片）。
3. ‌CC线隔离保护‌
   • EM6K34T2CR MOSFET隔离ADC输入，防止5.5V电压冲击单片机。

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‌五、开发注意事项‌

• ‌固件依赖‌：中继板RGB LED指示功能需预编程ATtiny426（通过UPDI接口）。
• ‌机械兼容性‌：
  • EV40G35A的Type-C插头尺寸需匹配主机/设备插座。
  • EV23B43A的S1拨码开关需人工干预以确保供电。