產業週報

一、各3C產品導入USB Type-C為市場發展趨勢

USB Type-C介面使用端包括手機、耳機、外接固態硬碟、平板、汽車、電腦、擴充基座、印表機/掃描器、LCD顯示器、電源供應器等。以NB外部介面來看，早期DP、TBT1、TBT2皆採用Mini DP介面。DP 1.4起開始採用Type-C介面，TBT3起開始採用Type-C介面，USB 3.1起開始採用Type-C介面，早期MacBook的電源介面是採用MagSafe；2016年之後的MacBook改採Type-C介面，不過Apple於4Q21起又將MagSafe介面導回MacBook，但仍保留USB Type-C(TBT3)介面。

• MacBook之MagSafe介面供應商：中探針(6217)

圖一、USB Type-C介面使用端

資料來源：NXP、華南投顧整理

圖二、USB Type-C(母頭)連接器爆炸圖

資料來源：知乎專欄、華南投顧整理

設備端USB Type-C(母頭)連接器主要由7部分組成，分別為外鐵殼(抗EMI)、加強鋼板、內鐵殼、塑膠主體、隔離鋼板(抗EMI) 、端子、PCB所組成。

USB Type-C連接器供應商：鴻騰(鴻海2317)、正崴(2392)、貿聯-KY(3665)、連展投控(3710)、優群(3217)、宣德(5457)、建舜電(3322)、信音(6126)、凡甲(3526)、佳必琪(6197)、嘉澤(3533)、銓欣(6205)、宏致(3605)、泰碩(3338)、瀚荃(8103)。

• USB Type-C連接器控制晶片廠商：祥碩(5269)、創惟(6104)、譜瑞-KY(4966)。

二、同樣是USB Type-C傳輸線，但傳輸速率卻不同

USB 3.1傳輸線引入了接地彈片並要求更好的遮蔽要求(Shielding Effectiveness Requirements)，以減少RF洩漏與EMI的問題。傳統Micro USB只有5根導電線，但USB 3.X的導電線至少有9根，符合USB PD規範的甚至有12~18根導電線。

表一、USB Type-C傳輸線Raw Cable比較

資料來源：FIT

圖三、各種不同傳輸協定的USB Type-C傳輸線

資料來源：iXBT

圖四、Thunderbolt 4傳輸線(外徑5.24mm)

資料來源：ChargerLAB

一條Apple原廠出的Thunderbolt 4 Pro線單價為新台幣3990元(1.8m)/4890元(3m)，從線材來看，除了有編織外層外，裏面還採用TPE(熱塑性橡膠)和附有三層遮罩功能錫箔層保護，也能用來隔絕訊號。一條傳輸線裡面總共包含19條電線能夠用來傳輸資料和充電，最主要是Thunderbolt 4在材料上都需要使用同軸線，從材料到成品，就需要經過88道加工、產線要超過100人才能完成組裝，還需通過Intel認證與測試，非常複雜且耗時。

• MacBook線材(Raw Cable)供應商：正崴(2392)、良維(6290)。
• Thunderbolt 3/4傳輸線供應商：Sumitomo、嘉基(6715)、立訊(宣德5457) 、連展投控(3710)。

三、TBT4與USB4差異主要在於最低速率與是否支援PCIe

許多新型NB已經取消了USB-A和RJ45乙太網介面，並提供USB-C作為影像、網路、資料傳輸和充電的唯一介面。這促使其他協議(包括TBT3、DisplayPort、MHL和HDMI)採用USB-C作為其標準連接器。

表二、TBT3、TBT4、USB4差異

資料來源：百佳泰，華南投顧整理

Intel在北美時間2020年7月8日正式發表全新的TBT4規範，TBT4提供與TBT3相同的40Gbps，一樣使用USB-C端口。任何TBT4端口也是USB4端口，但反之則不然。兩者之間的區別在於對PCIe控制器的支持和最低資料傳輸速度，在TBT4中，最低為40Gbit/s，而在USB4中，資料交換速度在20到40之間Gbit/s，同時也保留了向後兼容性。此外，TBT4支持兩台4K顯示器或一台8K顯示器，還支援英特爾VT-D技術，可防止DMA攻擊。

TBT3/4支援PCIe通訊協定，用途主要可外接顯示卡、NVMe SSD、 RAID卡、音效卡、網路卡、影像擷取卡等。

USB-C Type 2.1規範(2021年10月公佈)將電纜和連接器的功率容量從100W增加到240W(需搭配USB PD 3.1充電器)，進而可以為更大的耗電設備供電和充電，例如4K顯示器、電動自行車和電競NB。

• Thunderbolt 3/4傳輸線供應商：Sumitomo、嘉基(6715)、立訊(宣德5457) 、連展投控(3710)。
• USB4傳輸線供應商：嘉基(6715)、嘉澤(3533)、貿聯-KY(3665)、立訊(宣德5457)、建舜電(3322)、連展投控(3710)。