CXUS7785 Type-C电子标记芯片（e-Marker）
SOP'/SOP''通信 | 22V高压保护 | VCONN 3V-5.5V | WDFN-8L 2x2 / WL-CSP-8B

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年4月 | 型号：CXUS7785 | 封装：WDFN-8L 2x2 / WL-CSP-8B 0.96x1.64

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXUS7785 是一款高度集成的USB Type-C电子标记芯片（e-Marker），专为被动和主动全功能USB Type-C电缆设计，符合USB Type-C和Power Delivery规范。CXUS7785 支持 SOP'和SOP''通信，允许DFP主机通过结构化VDM Discover Identity命令读取电缆的载流能力、性能及供应商信息。芯片集成了 BMC PHY收发器、两侧RA电阻、两侧ISO二极管 和 M-OTP存储器，支持通过I²C总线或CC引脚编程VDM数据。VCON1/VCON2/CCIN引脚具备22V高压保护，可防止PD通信完成后VBUS电压升高导致的引脚短路。芯片支持 3V至5.5V VCON1/VCON2工作电压，内置压摆率控制以降低EMI，支持PD3.0 Get_Status和主机认证，采用 WDFN-8L 2x2 和 WL-CSP-8B 0.96x1.64 超紧凑封装，是USB全功能Type-C电缆电子标记的理想选择。

1. 产品概述与市场定位

随着USB Type-C接口在笔记本电脑、智能手机、显示器等设备中的普及，USB全功能Type-C电缆需要支持高达100W甚至240W的功率传输和高速数据传输。为了确保电缆能够安全承载高功率和高数据速率，USB-IF规范要求所有USB全功能Type-C电缆必须进行电子标记（Electronically Marked）。CXUS7785 作为一款高集成度e-Marker芯片，其核心价值在于将 BMC PHY收发器、RA电阻、ISO二极管、M-OTP存储器 和 22V高压保护 集成于单一芯片，显著简化电缆设计并降低BOM成本。

CXUS7785 支持 SOP'和SOP''通信，允许DFP或Source通过SOP'数据包与电缆插头进行通信，读取电缆的VDM数据（包括供应商ID、产品ID、载流能力、电缆类型、延迟等信息）。芯片内置 M-OTP存储器，支持多次写入以存储自定义VDM数据，并具备写保护功能。CXUS7785 支持 PD3.0 Get_Status 功能，支持Active Cable VDO和Active Cable VDO2响应（VDO版本=1.2），并支持专有认证以确保电缆插头的可靠性和质量。芯片采用 WDFN-8L 2x2 和 WL-CSP-8B 0.96x1.64 超紧凑封装，工作结温范围 -40°C 至 125°C，环境温度范围 -40°C 至 85°C，适用于各种USB Type-C电缆应用。

2. 主要特点与技术亮点

• 支持SOP'和SOP''通信：符合USB Type-C电缆ID功能，支持结构化VDM Discover Identity命令，支持Host Authentication和Additional Modal Operation。
• 集成BMC PHY收发器：支持BMC编码通信，位速率300kbps（典型），电压摆幅1.125V（典型）。
• 内置两侧RA电阻：无需外部RA电阻，简化电缆设计。
• 内置两侧ISO二极管：无需外部ISO二极管，降低BOM成本。
• M-OTP存储器：支持多次写入，可存储自定义VDM数据，具备写保护功能。
• VCON1/VCON2/CCIN高压保护：22V高压保护，防止PD通信完成后VBUS电压升高导致的引脚短路。
• VCON1/VCON2工作电压：支持3V至5.5V，兼容标准VCONN供电。
• 支持PD3.0 Get_Status：支持Active Cable VDO和Active Cable VDO2响应（VDO版本=1.2）。
• 支持专有认证：与配合设备、TA等进行专有认证，确保电缆插头可靠性和质量。
• 内置压摆率控制：降低BMC信号EMI辐射，简化EMI认证。
• 支持自定义VDM写入：可通过CC引脚或I²C总线编程VDM数据。
• 超紧凑封装：WDFN-8L 2x2和WL-CSP-8B 0.96x1.64超小封装，适合电缆插头等空间受限应用。
• 宽温度范围：结温-40°C至125°C，环境温度-40°C至85°C。

3. 典型应用电路

CXUS7785的典型应用电路包含：VCONN供电（3V-5.5V），CCIN引脚连接CC线，VCON1/VCON2引脚连接VCONN，SCL/SDA引脚用于I²C调试（推荐接GND），GND接地。芯片内置RA电阻和ISO二极管，无需外部元件。电缆两端可各放置一颗CXUS7785，实现SOP'/SOP''通信。

图2. 典型应用电路

引脚封装图

4. 极限参数与电气特性（设计参考）

5. 工作原理与设计指导

5.1 SOP'和SOP''通信

CXUS7785 支持SOP'和SOP''通信。SOP'有序集定义为两个Sync-1 K码后跟两个Sync-3 K码；SOP''有序集定义为Sync-1、Sync-3、Sync-1、Sync-3序列。支持SOP'通信的电缆插头只能检测和通信以SOP'开头的数据包。支持SOP''通信的电缆插头在另一个电缆插头中具备SOP''通信能力，不得仅支持SOP''通信。

被动电缆中的eMarker仅在VCONN开启后才能进行SOP''通信，主动电缆中的eMarker仅在VCONN开启且SOP'控制器不存在时才能进行SOP''通信。主动电缆中带SOP'控制器的eMarker将在一个电缆插头中支持SOP'通信，在另一个电缆插头中支持SOP''通信。

5.2 结构化VDM

CXUS7785 支持结构化VDM（Structured VDM），VDM Type字段设置为1。结构化VDM仅在显式合同（Explicit Contract）存在时使用，但有一个例外：在建立显式合同之前，Source可以作为发起者向电缆插头发送Discover Identity消息（使用SOP'数据包）。只有DFP可以作为结构化VDM的发起者（除Attention命令由UFP发起），只有UFP或电缆插头可以作为结构化VDM的响应者。

5.3 PD3.0 Get_Status

CXUS7785 支持PD3.0 Get_Status功能。Get_Status消息由端口发送以请求端口伙伴的当前状态，也可通过SOP'/SOP''发送给主动电缆以获取其当前状态。主动电缆应返回Status消息。当发送给SOP'/SOP''时，Status消息返回主动电缆插头的状态，包括内部温度（0=不支持，1=温度低于2摄氏度，2-255=摄氏度温度）和标志位（Bit0=热关断，Bit1-7保留）。

5.4 专有认证

CXUS7785 支持与配合设备、TA等进行专有认证，在启用专有充电或定制功能前需要特定认证，以确保电缆插头的可靠性和质量。这为高端电缆应用提供了额外的安全层。

5.5 高压保护

CXUS7785 的VCON1/VCON2/CCIN引脚具备 22V高压保护，可防止PD通信完成后VBUS电压升高（高于20V）导致的引脚短路。这一特性对于支持高功率PD（如100W/240W）的电缆尤为重要，确保电缆在异常情况下的安全性。

5.6 M-OTP存储器

CXUS7785 内置 M-OTP存储器，支持多次写入以存储自定义VDM数据，并具备写保护功能。ID Header、Cert Stat VDO、Product VDO、PD2 Cable VDO、PD3 Active Cable VDO2等数据可存储在M-OTP中。用户可通过I²C总线或CC引脚编程VDM数据，灵活配置电缆身份信息。

5.7 主动电缆VDO

CXUS7785 支持Active Cable VDO和Active Cable VDO2响应（VDO版本=1.2）。Active Cable VDO2包含最大工作温度、关断温度、USB 2.0支持、SuperSpeed支持、SuperSpeed通道数、SuperSpeed信令（USB 3.1 Gen1/Gen2）等信息。

6. 基于CXUS7785的e-Marker电缆设计实例

设计目标：一款USB全功能Type-C主动电缆，支持240W功率传输（48V/5A）和USB4 40Gbps数据传输，电缆两端各集成一颗CXUS7785实现电子标记。

• 系统配置：电缆两端各放置一颗CXUS7785，VCON1/VCON2连接VCONN供电，CCIN连接CC线，SCL/SDA接GND（调试引脚）。每颗芯片的VCON1/VCON2/CCIN引脚具备22V高压保护，无需额外保护元件。
• VDM数据配置：通过I²C总线写入电缆VDM数据，包括：USB Vendor ID、产品ID、bcdDevice、电缆硬件版本、固件版本、Type-C to Type-C类型、电缆延迟、电缆终端类型（两端主动，需要VCONN）、VBUS载流能力（5A）、USB4支持（40Gbps）。
• SOP'/SOP''通信：DFP或Source通过CC线发送SOP'数据包与一端的eMarker通信，发送SOP''数据包与另一端的eMarker通信，读取电缆VDM数据，确认电缆支持5A载流能力和USB4 40Gbps数据传输。
• PD3.0 Get_Status：DFP可通过SOP'/SOP''发送Get_Status消息，获取主动电缆的内部温度和热关断状态，监控电缆工作状态。
• 专有认证：在启用专有快充功能前，DFP与电缆进行专有认证，确保电缆为原厂认证产品，保障充电安全。
• PCB布局：VCON1/VCON2走线短而直接。旁路电容靠近引脚放置。CCIN走线远离D+、D-、SSTX+、SSTX-、SSRX+、SSRX-、SBU等信号线。散热焊盘连接大面积地平面。

7. PCB布局建议

• VCON1/VCON2走线：走线短而直接，特别是电流回路。
• 旁路电容：VCON1/VCON2引脚旁路电容尽可能靠近引脚放置。
• 散热焊盘：芯片散热焊盘连接大面积地平面，用于散热。
• CCIN走线：CCIN走线远离D+、D-、SSTX+、SSTX-、SSRX+、SSRX-、SBU等信号线，避免噪声耦合。
• SCL/SDA：调试引脚推荐连接至GND，如不使用I²C调试功能。
• 高压保护：VCON1/VCON2/CCIN引脚具备22V高压保护，无需额外TVS二极管，但建议在电缆连接器附近保留ESD保护。

8. 订购信息与技术支持

CXUS7785 采用 WDFN-8L 2x2 和 WL-CSP-8B 0.96x1.64（BSC） 封装，无铅、RoHS合规，绿色环保（无卤无铅）。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持，包括评估板、参考设计和FAE现场支持。