USB Type-C®: 미래의 범용 커넥터

단일 인터페이스에서 전력, 데이터 및 비디오를 모두 지원

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USB Type-C란? 

전력

최대 240W(48V/5A)의 전력 지원 가능

데이터

최대 80Gbps의 전송 속도 지원 가능

비디오

8K 비디오 해상도 지원 가능

USB-C 및 USB Power Delivery 애플리케이션과 요구 사항에 대한 입문서

다양한 애플리케이션과 해당 애플리케이션의 데이터 및 전력 요구 사항을 살펴보는 이 백서에서 USB-C 및 USB PD에 대해 알아보세요.

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TI USB-C 제품을 선택하는 이유

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높은 효율과 전력 밀도 

TI의 USB-C 솔루션을 통해 설계자는 더 작은 공간에서 더 많은 전력을 달성하고 포괄적인 하드웨어 통합을 통해 시스템 기능을 개선할 수 있습니다.

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사용하기 쉬운 설계 툴 및 리소스

사용하기 쉬운 GUI 및 구성 도구를 통해 USB-C 솔루션은 맞춤형 펌웨어 개발이나 스크립팅이 필요하지 않은 유연성을 제공합니다.

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업계 참여 

TI는 첨단 USB-C 기능을 USB IF(Implementers Forum) 사양 릴리스와 병행하여 개발하고 시장 전반에 걸쳐 USB-C 채택을 가속화하는 시장 동향을 파악합니다.

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시스템 수준 설계 지원

TI는 전체 USB-C 애플리케이션 및 아키텍처를 위한 장치 및 솔루션을 제공합니다.

USB-C 아키텍처

USB-C 배터리 구동 시스템은 전원 싱크 또는 전원 역할을 하거나 이중 역할 전원을 제공할 수 있습니다

더 많은 배터리 애플리케이션이 즉시 사용 가능한 USB-C 어댑터를 사용하여 편리한 충전 환경을 제공하기 위해 입력 전원에 USB-C를 채택하고 있습니다. USB-C 입력을 지원하려면 배터리 충전기가 USB-C 입력 전원 범위(15W~240W)를 처리할 수 있어야 합니다. 애플리케이션의 USB-C 입력 범위를 처리하고 배터리를 효율적으로 충전할 수 있는 올바른 배터리 충전기를 찾는 것이 중요합니다.

배터리 구동 시스템을 위한 USB-C 제품 찾기:

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리소스
폭넓은 범위의 입력 전압과 배터리 전압을 지원하는 애플리케이션의 설계
USB-C와 같은 새로운 기술을 지원하는 넓은 VIN 및 VOUT 배터리 충전기의 이점에 대해 설명합니다.
레퍼런스 디자인
USB Type-C PD 충전 레퍼런스 설계를 위한 100W 통합 평가 모듈
이 레퍼런스 설계는 USB Type-C® 전력 공급(PD)이 포함된 4~10셀 배터리를 위한 100W 충전 전력을 제공합니다. 
리소스
통합 USB Type-C® PD(Power Delivery) 평가 모듈(EVM) 및 충전 레퍼런스 설계
이 EVM은 고효율 5A 스위치 모드 벅-부스트 충전기(BQ25798)와 일체형 스위치가 있는 USB Type-C 및 PD 컨트롤러(TPS25750)의 조합을 평가하는 데 사용됩니다.
배터리 구동 시스템을 위한 주요 제품
BQ25798 활성 듀얼 입력 셀렉터와 MPPT를 지원하는 I²C 제어, 1-4 셀 5A 벅 부스트 태양광 배터리 충전기
BQ25756 활성 MPPT가 내장된 독립형 또는 I²C 제어 70V 양방향 벅 부스트 충전 컨트롤러
신규 TPS25751 활성 습도 감지 및 프로그래머블 전원 공급 장치를 지원하는 USB-C® PD(Power Delivery) 3.1 컨트롤러

독점 배럴 커넥터에서 USB-C 포트로 이동하는 전원 싱크로 작동하는 시스템

USB-C가 계속 확장됨에 따라 점점 더 많은 시스템이 독점 배럴 잭에서 표준화된 USB-C 포트로 전환되고 있습니다. USB-C와 같은 표준화된 충전 포트를 구현하면 제조업체에서 시스템과 함께 사용자 지정 어댑터를 배송할 필요가 없습니다. 대신, 소비자는 기존의 USB-C 충전기를 활용할 수 있습니다. TI의 USB-C 및 USB PD 컨트롤러는 최신 표준을 따르기 때문에 제품이 호환되는 USB-C 전원 공급 장치와 상호 작용할 수 있습니다.

배럴 커넥터 교체용 USB-C 제품 찾기:

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White paper
Circuit protection for your next USB Type-C design white paper
USB Type-C 설계에 적절한 회로 보호 기능을 추가하면 시스템 손상 및 현장 오류 위험이 줄어드는 이유는 무엇입니까?
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리소스
독점 배럴 커넥터를 USB-C 포트로 교체
배럴 커넥터에서 USB-C로 업계 마이그레이션과 TI에서 제공하는 솔루션에 대해 자세히 알아보세요.
배럴 커넥터 교체을 위한 주요 제품
TPS25730 활성 펌웨어 개발이 필요 없는 싱크 전용 USB Type-C® 및 USB PD(Power Delivery) 컨트롤러
신규 LM51772 활성 I2C 인터페이스를 지원하는 55V 와이드 VIN 4 스위치 벅-부스트 컨트롤러
TPD6S300A 활성 USB Type-C® 포트 보호기: 향상된 OVP를 지원하는 VBUS 단락 과전압 및 6채널 ESD 보호

AC 라인에서 USB-C를 통해 고전력 공급

가전 제품에서 USB-C AC 어댑터가 배터리 충전기에 사용됩니다. 확장된 전력 범위와 범용 고속 충전 표준의 등장으로 인해 게임용 노트북 및 전기 자전거와 같은 고전력 완제품의 USB-C 채택이 더 광범위해졌습니다. 그러나 폼 팩터, 열 문제, 확장성, 비용 및 품질의 균형을 유지하면서 전자기 간섭(EMI)을 완화하는 것은 점점 더 복잡해지고 있습니다.

TI는 포괄적인 에코시스템을 제공하며 이러한 문제를 해결하는 혁신적인 기술을 지속적으로 도입하여 초소형, 효율적이고, 확장 가능하며, 안정적인 솔루션을 개발하고, 출시 시간을 단축할 수 있도록 지원합니다.

AC 전원 어댑터용 USB-C 제품 찾기:

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레퍼런스 디자인
능동 클램프 플라이백 레퍼런스 설계를 사용하는 높은 전력 밀도 65W, USB Type-C 충전기
이 레퍼런스 설계는 30W/in 전력 밀도를 달성하는 UCC28782 능동 클램프 플라이백 컨트롤러를 사용하는 65W, 고전력 밀도 USB 충전기입니다.
리소스
일반적인 AC/DC 전력 토폴로지에서 저전력 GaN의 이점
소비자들은 매일 휴대하는 다양한 전자 장치를 위한 빠르고 효율적인 휴대용 충전기를 원합니다. 대부분의 전자 제품이 USB-C 충전기로 전환 중...
AC 전원 어댑터을 위한 주요 제품
UCC25660 활성 넓은 VIN및 VOUT 750kHz LLC 컨트롤러
UCC28782 활성 능동 클램프(ACF) 및 제로 전압 스위칭(ZVS) 토폴로지를 위한 고밀도 플라이백 컨트롤러
신규 LMG3624 활성 일체형 드라이버, 보호 및 전류 감지 기능이 있는 650V 170mΩ GaN FET

USB-C를 사용하여 자동차에서 고속 충전 가능

더 많은 장치가 충전을 위해 USB-C로 전환됨에 따라 자동차 내에 USB-C 충전기의 필요성이 증가하고 있습니다. 차량 환경을 위한 USB-C 충전기를 설계할 때는 충전기 통합, 전력 효율성, BOM(재료 사양서) 크기, USB IF 규정 준수, 신호 무결성이 모두 필요합니다.

TI의 솔루션은 벅-부스트 컨버터와 비용 효율적인 전력 관리 장치를 완벽하게 통합하여 BOM을 줄입니다. TI는 사용하기 쉬운 구성 툴을 통해 구성 가능한 전력과 열 관리 기능을 갖춘 USB-C 솔루션을 제공하여 제한된 차량 공간의 문제를 해결합니다.

오토모티브 USB-C 충전기를 위한 USB-C 제품 찾기:

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Application note
TPS257xx-Q1 System Power Management (Rev. B)
통합 소스 전원 정책 관리 엔진이 멀티 포트 충전 또는 데이터 USB 시스템을 위한 동적 USB 포트 전원 관리를 지원하는 방법을 알아보세요.
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레퍼런스 디자인
CISPR 25 클래스 5, 400kHz 정격, 120W, 차량용 듀얼 USB Type-C® PD 충전기 레퍼런스 설계
차량용 전자기 간섭의 설계 문제를 해결하고 시장 출시 시간을 단축하는 방법을 알아보세요.
비디오
오토모티브 USB Type-C 및 USB 전원 공급의 설계 과제 해결
이 비디오를 시청하여 오토모티브 USB의 고전력 모듈의 과제를 극복하는 방법을 알아보세요.
오토모티브 USB-C 충전기을 위한 주요 제품
TPS25772-Q1 활성 벅 부스트 레귤레이터 및 스마트 전원 관리를 지원하는 차량용 듀얼 포트 USB Type-C® PD 컨트롤러
TPS55288-Q1 활성 I2C 제어를 지원하는 36V, 16A 벅-부스트 컨버터, AEC-Q100 인증 획득
TPS25762-Q1 활성 벅-부스트 레귤레이터가 통합된 오토모티브 USB Type-C® PD 컨트롤러

전원, 데이터 및/또는 비디오를 구현하는 USB-C 시스템

다양한 프로토콜에 대해 전원과 데이터를 모두 지원하는 USB-C의 기능으로 인해 다양한 애플리케이션에서의 배포가 늘어나고 있습니다. USB-C는 전원 및 싱크 기능(또는 둘 다)을 병합하여 시스템 설계를 간소화하고 USB 표준 인터페이스를 통해 데이터 및 비디오의 고속 전송 및 수신을 용이하게 합니다.

TI는 USB 전원 공급 컨트롤러 제품을 통해 전원 및 싱크 기능을 지원하는 USB-C 솔루션을 제공합니다. 또한 TI는 USB-C 대체 모드를 지원하기 위한 데이터 및 비디오 멀티플렉싱 및 신호 조절 솔루션을 제공하여 데이터 및 비디오 전송을 하나의 포트와 케이블로 결합했습니다.

전력, 데이터 및 비디오를 위한 USB-C 제품 찾기:

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White paper
Strengthening the USB Type-C signal chain through redrivers
USB-C 시스템의 신호 조절기에 대한 필요성과 리드라이버로 얻을 수 있는 이점에 대해 알아보세요.
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Application note
PD Alternate Mode: DisplayPort (Rev. B)
USB-C 케이블을 통한 DisplayPort 구현과 USB PD 컨트롤러 및 소프트웨어 툴과 같은 DisplayPort용 TI 솔루션에 대해 자세히 알아보세요.
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레퍼런스 디자인
개인용 전자 제품 애플리케이션을 위한 도킹 USB Type-C 전원 공급 레퍼런스 설계
출력 사양은 19V 어댑터 입력에서 5V~20V, 5A 최대 연속 전류이며, 12V 배터리 입력에서 3A의 최대 연속 전류로 설계되었습니다.
전원, 데이터 및 비디오를 지원하는 USB-C을 위한 주요 제품
TPS65987D 활성 전원 스위치가 통합된 USB Type-C® 및 USB-C® PD(Power Delivery) 컨트롤러
TUSB1146 활성 적응형 EQ를 지원하는 USB 3.2 데이터 속도 대체 모드 리드라이버/MUX를 지원하는 USB Type-C®
TUSB1064 활성 싱크 측을 위한 USB Type-C® DP 대체 모드, 10Gbps 선형 리드라이버 교차점 스위치

TI 제품이 썬더볼트 인증을 달성하는 데 어떻게 도움이 됩니까?

썬더볼트 기술은 단일 USB-C 연결을 통해 전원, 데이터 및 비디오 신호를 제공하는 인텔에서 개발한 연결 표준입니다. 썬더볼트 인증은 장비 및 공급업체 간 신뢰성 및 상호 운용성을 높이기 위해 케이블, PC 및 액세서리에 대한 필수 최소 요구 사항을 규정하고 있습니다.

TI는 Intel의 최신 칩셋을 지원하도록 설계된 다양한 IC를 제공하고 최종 제품이 USB PD 컨트롤러, 신호 멀티플렉서 및 포트 보호 IC를 포함한 공식 썬더볼트 인증을 달성할 수 있도록 지원합니다.

썬더볼트 설계에 맞는 USB-C 제품 찾기:

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리소스
TI USB PD 제품을 사용하는 썬더볼트 레퍼런스 설계
이 TI E2 ™ 설계 지원 포럼 게시물을 읽고 썬더볼트 설계에 사용할 TI USB PD 제품을 알아보세요.
외부 리소스
썬더볼트 기술에 대해 자세히 알아보기
썬더볼트 기술 페이지를 방문하여 썬더볼트가 USB PD와 어떻게 다른지, 썬더볼트가 시스템에 제공하는 전원, 데이터 및 비디오를 구현하는 모든 이점에 대해 자세히 알아보세요.
레퍼런스 디자인
USB Type-C 전원 공급 및 리드라이버 레퍼런스 설계
이 USB Type-C PD(Power Delivery) 및 USB Type-C 리드라이버 레퍼런스 설계는 5V~20V의 출력을 제공하며 총 출력 전력은 60W입니다. 리드라이버는 USB 3.2(10Gbps), USB 3.2 x 2(20Gbps) 및 DisplayPort 1.4(8.1Gbps)를 지원합니다.
썬더볼트 애플리케이션을 위한 주요 제품
TPS65988DK 활성 USB4 장치용 전원 스위치가 통합된 듀얼 포트 USB-C® PD(Power Delivery) 컨트롤러
TS3USBCA4 활성 USB Type-C® SBU 멀티플렉서
TPD4S311A 활성 USB 타입-C® 포트 보호기: Vbus 단락 과전압, IEC ESD 보호 및 서지 보호

주요 애플리케이션 알아보기

가전 제품
소비자를 위해 편리한 충전을 지원하여 가전제품 기능을 극대화하세요.
USB-C 전원 어댑터
확장 전력 범위로 최대 240W의 전원 공급 인터페이스를 표준화하고 통합하세요.
공장 자동화 및 제어
전원, 데이터 및 USB 데이터를 하나의 커넥터로 모두 전송하여 효율성, 신뢰성 및 유연성을 향상시킵니다.
PC 및 노트북
USB PD를 지원하는 단일 USB-C 포트를 통해 전원, 데이터 및 비디오를 전송하세요.
연결된 주변 장치 및 프린터
차세대 동글 및 도킹 시스템에 전원, 데이터, 비디오를 지원하는 최첨단 USB-C를 추가하세요.
인포테인먼트 및 계기판
차량용 USB-C 포트를 통해 차량 내 엔터테인먼트 시스템으로 데이터를 전송하거나 비디오 콘텐츠를 재생하는 동시에 모바일 장치를 충전하세요.

소비자를 위해 편리한 충전을 지원하여 가전제품 기능을 극대화하세요.

TI의 USB-C 기술을 사용하여 설계는 가전제품에 기능을 추가합니다.

장점:

• 동일한 USB-C 코드를 사용하여 여러 가지 다른 기기를 충전할 수 있으므로 전자 폐기물을 줄일 수 있습니다.

• 가전제품 배터리 팩은 USB-C 포트를 통해 개인용 전자기기에 전원을 공급할 수 있습니다.

주요 리소스

레퍼런스 설계
  • PMP41083 – 4~10셀 배터리용 100W 통합 USB Type-C® 및 USB PD 충전 레퍼런스 디자인
  • USB-PD-CHG-EVM-01 – 2~4셀 배터리 EVM용 통합 USB Type-C® PD(Power Delivery) 및 충전 레퍼런스 디자인
제품
  • TPS25751 – 습도 감지 및 프로그래머블 전원 공급 장치를 지원하는 USB-C® PD(Power Delivery) 3.1 컨트롤러
  • BQ25756 – MPPT가 내장된 독립형 또는 I²C 제어 70V 양방향 벅 부스트 충전 컨트롤러
  • BQ25798 – 듀얼 입력 셀렉터와 MPPT를 지원하는 I²C 제어, 1-4 셀 5A 벅 부스트 태양광 배터리 충전기

확장 전력 범위로 최대 240W의 전원 공급 인터페이스를 표준화하고 통합하세요.

모든 단계에서 완전한 솔루션을 제공하여 시스템 설계를 간소화하세요.

장점:

• 여러 최종 제품에 대해 AC/DC 어댑터 유형을 표준화하면 전자 폐기물 발생이 줄어듭니다.

• 고급 기능은 높은 전력 밀도와 높은 효율을 지원합니다.

• 높은 통합성으로 BOM 수 및 비용이 절감됩니다.

주요 리소스

레퍼런스 설계
  • PMP22244 – GaN을 지원하는 60W USB Type-C® 고밀도 능동 클램프 플라이백 레퍼런스 디자인
제품
  • UCC28782 – 능동 클램프(ACF) 및 제로 전압 스위칭(ZVS) 토폴로지를 위한 고밀도 플라이백 컨트롤러
  • UCC25660 – 넓은 VIN및 VOUT 750kHz LLC 컨트롤러
  • LMG3624 – 일체형 드라이버, 보호 및 전류 감지 기능이 있는 650V 170mΩ GaN FET

전원, 데이터 및 USB 데이터를 하나의 커넥터로 모두 전송하여 효율성, 신뢰성 및 유연성을 향상시킵니다.

TI의 USB-C 기술을 사용해 스마트하고 효율적인 공장 자동화 애플리케이션을 설계하세요.

장점:

• 부품 간 연결이 단순하여 여러 케이블과 커넥터의 필요성이 줄어듭니다.

• 향상된 데이터 전송 및 전원 공급을 통해 연결된 장치 간에 빠르고 효율적인 통신이 가능합니다.

주요 리소스

제품
  • LM51772 – I2C 인터페이스를 지원하는 55V 와이드 VIN 4 스위치 벅-부스트 컨트롤러
  • TPS55288 – PPS 제어 기능을 갖춘 36V, 16A 벅 부스트 컨버터
  • TUSB1104 – USB Type-C™ 10Gbps 3.2 x2 적응형 선형 리드라이버
하드웨어 개발
  • TUSB1004EVM – TUBS1004 USB 3.2 SuperSpeed+ x2 신호 조절기 평가 모듈
  • TUSB1104EVM – TUBS1104 USB 3.2 Superspeed+ x2 신호 조절기 평가 모듈

USB PD를 지원하는 단일 USB-C 포트를 통해 전원, 데이터 및 비디오를 전송하세요.

PC 및 노트북 애플리케이션에서 TI의 디바이스는 15W~240W의 USB-C 기능을 지원하며 최대 10Gbps의 데이터 속도로 지원합니다.

장점:

• USB PD 컨트롤러의 통합 전원 경로를 통해 최대 240W의 전력을 사용할 수 있으며, DisplayPort™ 인터페이스 및 Thunderbolt™ 기술과 같은 대체 모드(옵션)를 사용할 수 있습니다.

• 국제전기기술위원회 61000-4-2 및 61000-4-5에 따른 정전기 방전 및 과도 전압 억제.

• 신호 조절 리드라이버는 신호 무결성을 개선하고 산업 표준 규정 준수 테스트 노력을 줄입니다.

주요 리소스

제품
  • TVS2200 – 22V 평면 클램프 서지 보호 장치
  • BQ24800 – SMBus 1-4셀 벅 배터리 충전 컨트롤러로 하이브리드 전원 부스트 및 배터리 부스트 모드를 지원
  • TUSB522P – 4세대 듀얼 채널 USB 3.0 리드라이버
하드웨어 개발
  • TUSB1044RNQEVM – 최대 10G의 USB Type-C 대체 모드 리드라이버 평가 모듈
  • TUSB522PEVM – TUSB522P 평가 모듈 USB3.1 5Gbps 듀얼 채널 리드라이버
  • TMUXHS4446EVM – TMUXHS4446 평가 모듈

차세대 동글 및 도킹 시스템에 전원, 데이터, 비디오를 지원하는 최첨단 USB-C를 추가하세요.

USB-C 기술로 연결된 주변 장치를 설계하면 기능을 추가할 수 있습니다.

장점:

• 단일 포트에서 전원, 데이터 및 비디오를 사용할 수 있습니다.

• 업계 리더와의 긴밀한 협력을 통해 높은 수준의 품질을 보장합니다.

• USB 4.0 및 Thunderbolt™ 기술과 같은 고급 USB PD 기능을 지원합니다.

• 신호 조절 리드라이버는 신호 무결성을 개선하고 산업 표준 규정 준수 테스트 노력을 줄입니다.

주요 리소스

레퍼런스 설계
  • PMP40801 – 개인용 전자 제품 애플리케이션을 위한 도킹 USB Type-C® 전원 공급 레퍼런스 디자인
제품
  • TPS65988DK – USB4 장치용 전원 스위치가 통합된 듀얼 포트 USB-C® PD(Power Delivery) 컨트롤러
  • TUSB1064 – 싱크 측을 위한 USB Type-C® DP 대체 모드, 10Gbps 선형 리드라이버 교차점 스위치
  • TPD6S300A – USB Type-C® 포트 보호기: 향상된 OVP를 지원하는 VBUS 단락 과전압 및 6채널 ESD 보호
하드웨어 개발
  • TPS65988DKEVM – TPS65988DK 듀얼 포트 USB Type-C® 및 PD(Power Delivery) 평가 모듈

차량용 USB-C 포트를 통해 차량 내 엔터테인먼트 시스템으로 데이터를 전송하거나 비디오 콘텐츠를 재생하는 동시에 모바일 장치를 충전하세요.

TI의 오토모티브 USB-C 포트를 위한 솔루션은 향상된 충전 기능, 고속 데이터 전송 및 엔터테인먼트 콘텐츠 스트리밍을 지원합니다.

장점:

• USB PD 컨트롤러는 DisplayPort™ 인터페이스 및 Thunderbolt™ 기술과 같은 대체 모드(옵션)를 통해 최대 240W의 전력을 공급할 수 있습니다.

• 대체 모드 리드라이버 및 멀티플렉서는 스마트폰, 게임 콘솔 또는 기타 소비자 모바일 장치에서 뒷좌석 엔터테인먼트 시스템까지 초고해상도 비디오 재생을 지원합니다.

• 규정 준수 테스트를 통과하기 위한 노력을 줄여 시장 출시 기간을 단축합니다.

주요 리소스

제품
  • TUSB501-Q1 – 오토모티브 USB 3.0 5Gbps 싱글 채널 리드라이버
  • TUSB564 – 싱크 측을 위한 USB Type-C™ 8.1Gbps DP 대체 모드 선형 리드라이버 교차점 스위치
  • HD3SS3212-Q1 – 오토모티브 2채널 차동 2:1 및 1:2 USB3.2 mux 및 demux
하드웨어 개발
  • USB-REDRIVER-EVM – USB 2.0 및 USB 3.0 리드라이버 평가 모듈
  • HD3SS3212EVM – 2채널 차동 2:1/1:2 10Gbps Mux/Demux 평가 모듈
기술 리소스