萤幕使用万能通用接口USB-C® 面临的问题与挑战

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萤幕使用万能通用接口USB-C® 面临的问题与挑战

Allion Labs / Howard Chiang

自从2016年第一台USB-C®萤幕问市以来，我们可以发现使用USB-C®接口的萤幕是愈来愈多，这归功於USB Type-C®的易用性及便利性设计，不论正面或反面，都能顺利插入装置，加上只需要1条USB-C® cable就能完成充电、数据及影音传输，其相关的產品应用更是把使用者体验推升到另一个高度。

有别於传统的HDMI, DP及VGA接口的大小限制，USB Type-C®接头很小，小到许多產品都可以配备，手机、平板、笔电等多种装置皆可更加广泛的搭载，这代表著USB-C® Monitor能够使用的source种类更多样化。

USB Type-C®作為全新的接口标準使用於萤幕上，除了上述优点之外，百佳泰进一步发现，為了单一接口就能达到多功能供给，其设计的复杂度是传统接口的好几倍。萤幕讯号来源的多样性，对於各装置的相容性无疑是另一种挑战。


百佳泰已具备有5年的USB-C®萤幕相容性测试经验，接下来我们会提出几个案例，希望以深入浅出的探讨及专业白话的解释，能让大家对USB-C®萤幕有不一样的观点：

1. 萤幕老是黑屏没画面



萤幕没画面在我们的测试经验裡，这个问题非常严重，也很常见。為什麼呢?让我慢慢告诉你…一开始大家在製造与设计上的经验不足，常常花很多时间才能去釐清与解决没画面的问题；随著时间的演进，经验与能力都追上来了，但為什麼还是常常出现没画面的问题呢?这是因為萤幕的功能愈来愈多，电路图与逻辑流程图是愈来愈复杂，加上週边的產品线愈来愈丰富，也大大提升问题的发生机率，只因单纯的显示功能已经不能满足消费者的胃口了。

2. 遗失的声音藏在细节裡

随著愈来愈多人在家工作(work from home)，利用笔电处理任务的同时还能一边播放著轻快的音乐，但接上USB-C®萤幕后发现，播放的音乐不见了，不接萤幕之后，音乐又回来了。到底发生了什麼事，让我们来说明给你听。打开装置管理员出现了该萤幕的声音装置，播放装置也已设定為Default Device (如下图)，但其实这颗USB-C®萤幕是不支援声音的。



进一步分析后发现，该USB-C®萤幕的这一系列的產品，有支援Audio及不支援Audio的型号，但在开发时期都多都会用有Audio的韧体来做开发，最后再把Audio的设定关掉就可以了。但往往会因不小心没不注意，最后使用了不对的韧体就上市了。

3.充电假动作，愈充电愈少



USB-C®萤幕除了显示之外，有些机种还支援Power Delivery(PD)的功能，除了能够帮手机、平板充电外，甚至支援大功率的还可以帮电脑充电。但我们发现不充电的问题是比较好发现好解决的，反而是功率不够、电流不足的问题才是棘手的毛病。



以上图的案例来看，电压20V，但电流只有0.036A，但笔电可能还是会有充电符号。当你想再次确认问题时，电流又来到2A左右，真是让人摸不著头绪。

4.USB Hub不是你想的这麼简单



数据传输是USB-C®的功能之一，应用於萤幕时简单的可以有USB Hub，进阶的可以加上Webcam、Lan、audio、等等的功能，可以想做是一个docking station装进了USB-C®萤幕。所以1颗USB-C®萤幕的内部设计，可能用了不只是1颗Hub IC，為了更多的功能取向可能会接好几颗Hub IC来满足。根据我们的经验来看，有些客户会觉得通过了USB-IF认证產品就没问题了，但事实往往不是这麼单纯，產品生產出来之后，在自家检测都没问题，贩售到市场后会遇到五花八门的使用情境，客诉、退货等等的问题就一一浮现了，实在是不可不正视。

5.不是只有品质不佳的USB-C®线材会烧毁你的设备

大家是否还记得，2015年有一位Google工程师从网路上买好几条的USB-C®线材来对他Chromebook Pixel进行充电测试，最后他的Pixel被充坏了，并於文末中告诉大家要从信誉良好的製造商那裡购买有品牌的线材。这故事只说对了一半，从我们的测试经验裡，不只是线材才有充电损坏的风险，进一步发现，萤幕的PD Charging及USB-C®接头的设计及品质如果不良，同样也是会造成受电设备的损坏。好吧!!这确实是造成了我们测试上的困扰，总不能测试一次就坏几台设备吧。经过专家团队的讨论之后，我们建议在进行相容性测之前，USB-C® 端口及线材都要先完成Allion QRS & USB-IF认证。神奇的事发生了，从此之后烧机的问题不见了，客户更是因此把此认证纳入必要的测试要求。

综合以上探讨与解释，相信大家对於USB C萤幕相容性测试已经有了不一样的观点了吧。百佳泰的品质提升计画(QRS)只要123个步骤，就可以协助客户达到3赢。



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