ZS315Q + 2.0Hub Type-C 拓展坞转DP1.4 投屏8k 5合1 DP1.4 (8K@60Hz) + PD 100W + 3xUSB2.0

DP1.4 HBR3 满规格支持：32.4Gbps 带宽，8K@60Hz + 10-bit HDRPD 3.0 100W 快充：满足 MacBook Pro 16 寸等高功耗设备需求双路径并行：视频与充电互不干扰DP Alt Mode 完整实现：协议层面稳定兼容即插即用，免驱设计：支持 Windows、macOS、Linux 等多操作系统国产化芯片方案：自主可控的 Type-C 扩展核心。

核芯引力

427人浏览 · 2026-05-25 00:54:52

核芯引力 · 2026-05-25 00:54:52 发布

Type-C 扩展方案的核心痛点

笔记本外接显示器时，Type-C 口要同时承载两件大事——视频输出和电力输入。传统的分立方案存在明显短板：普通 Type-C 转 DP 线只能传视频，笔记本电量在悄悄往下掉；带 PD 输入的线材往往视频规格只有 4K@60Hz，配不上专业级 8K 显示器。

真正的问题在于：市面上的 Type-C 转 DP 方案，要么视频规格不够，要么充电能力不足，两者很难兼得。

核芯引力推出的 ZS315Q 芯片方案，正是为解决这个矛盾而生。

一、5合1方案核心规格一览

规格项	核芯引力 ZS315Q 方案参数
视频输出	DP1.4，支持 8K@60Hz / 4K@240Hz
DP 带宽	HBR3，32.4 Gbps（4 通道 × 8.1 Gbps）
色深支持	10-bit HDR
充电协议	PD 3.0，最高 20V/5A = 100W
USB 扩展	3 × USB 2.0（480 Mbps），需外挂独立 Hub 芯片实现
工作模式	DP Alt Mode + PD Sink 并行
接口组合	5 合 1：1×DP + 1×PD 输入 + 3×USB-A

这套方案可以支撑的 5 合 1 扩展坞 形态是：一个 DP1.4 视频口、一个 PD 充电输入口、三个 USB 2.0 扩展口。终端设备只需一根线连接笔记本，就能同时完成显示、供电、外设三件事。

二、核芯引力 ZS315Q 核心技术解析

2.1 ZS315Q 的核心定位：视频+充电二合一主控

重要说明：ZS315Q 是一颗专为 Type-C 接口设计的 视频 + 充电二合一芯片，其核心职能是 DP 视频输出 和 PD 充电管理。USB 接口的扩展需要通过独立的 2.0 Hub 芯片外挂实现。

ZS315Q 在单颗芯片内实现了两大核心能力：

DP 视频输出：将 Type-C 接口的 DisplayPort Alt Mode 信号转换为标准 DP 信号，支持高达 8K 分辨率
PD 受电管理：通过 USB PD 协议协商，使设备能够从电源适配器获取最高 100W 的充电功率

简单理解：当采用 ZS315Q 方案的扩展坞连接笔记本和显示器时，视频从笔记本流向显示器，电力从电源适配器流向笔记本——一根线，两头都受益。

2.2 DP 视频输出能力深度解析

核芯引力 ZS315Q 完整实现了 Type-C 规范中的 DP Alt Mode 协议。当它检测到连接的是 DP 显示器时，会自动将 Type-C 接口中原本用于 USB 数据传输的高速差分引脚，重配置为 DP 信号通道。

视频规格核心参数：

最高分辨率：8K@60Hz（7680×4320）
DP 规范标准：DisplayPort 1.4 / HBR3
理论带宽：32.4 Gbps（4 通道 × 8.1 Gbps）
色深支持：10-bit HDR

DP1.4 HBR3 提供的高达 32.4Gbps 带宽，使其能够稳定承载 8K 视频信号。这意味着无论是 8K 视频剪辑、4K@240Hz 游戏，还是专业设计显示，ZS315Q 都能稳定承载。

2.3 PD 100W 充电能力详解

这是核芯引力 ZS315Q 区别于普通 Type-C 转 DP 芯片最核心的地方。

单纯 USB Type-C 在 3A 情况下仅能提供 5V 电力，总功率只有 15W。而 ZS315Q 在视频传输的同时，通过 CC 线持续进行 PD 协议协商。当终端设备通过 ZS315Q 连接显示器或充电器时，芯片会主动发起受电请求（Sink 角色）。

充电规格核心参数：

受电规格：20V/5A = 100W
协议标准：PD 3.0（向下兼容 PD 2.0）
功能特点：在视频传输的同时，通过 CC 线持续进行 PD 协议协商

PD 3.0 协议支持 5V、9V、15V 和 20V 的固定电压，最大电流 5A。核芯引力 ZS315Q 采用的 PD 3.0 Sink 控制器方案，可实现设备与充电器之间的精细化电力传输协商，支持最高 100W 的输入功率。

2.4 双路径并行工作原理

核芯引力 ZS315Q 内部整合了两条并行工作路径，互不干扰：

视频路径：USB-C 口进入的高速差分信号 → ZS315Q 识别 DP Alt Mode
          → 协议握手成功 → 信号直通至 DP 接口输出

充电路径：扩展坞/充电器供电端 → ZS315Q 通过 CC 线发现充电源
          → 发起 PD Sink 协商 → 请求电压电流（如 20V/5A）
          → 向笔记本 VBUS 供电

关键设计在于两条路径并行工作：视频传输的高带宽需求不影响 PD 协议的慢速通信；反之，充电功率的动态调节也不会导致视频信号中断。

三、双芯片架构：ZS315Q + 外挂 2.0HUB

3.1 架构说明：分工明确

实现 5 合 1 扩展坞（DP + PD + 3×USB-A）需要 两颗芯片协同工作：

ZS315Q 主控芯片：负责 DP 视频输出和 PD 充电管理（二合一）
外挂 USB 2.0 Hub 芯片：负责将一路 USB 信号扩展为三个独立 USB 2.0 接口

ZS315Q 本身不集成 USB Hub 功能，USB 扩展必须通过独立的 2.0 Hub 芯片外挂实现。这种“主控 + 外挂 Hub”的双芯片架构是业内通用的设计思路。

3.2 为什么选择 USB 2.0 Hub？

当 DP1.4 跑满 8K@60Hz 时，需要 32.4Gbps 的 HBR3 满带宽全力输出，Type-C 接口的总传输带宽有限。如果同时支持 USB 3.0（5Gbps），视频带宽会受损，可能导致 8K 输出不稳定。因此，本方案在设计上使用 USB 2.0 Hub 扩展，优先保障视频信号的绝对稳定。

在实际应用中，三个 USB 2.0 接口适合连接鼠标、键盘、打印机等对带宽不敏感的设备。高速传输场景则建议使用笔记本自带 USB 接口。

四、核芯引力 ZS315Q 方案的应用形态

4.1 产品形态选择

ZS315Q 方案可以根据产品定位灵活实现两种形态：

形态 A：极简转接线

ZS315Q 单芯片方案（无需外挂 Hub）
将芯片嵌入 Type-C 转 DP 线材内部
占用笔记本 1 个 Type-C 口
实现：8K 视频输出 + PD 100W 充电

形态 B：5 合 1 扩展坞

ZS315Q 主控 + 外挂 USB 2.0 Hub 芯片
接口组合：1×DP + 1×PD 输入 + 3×USB-A
实现：8K 视频 + 100W 充电 + 外设扩展

两种形态都基于同一颗核芯引力 ZS315Q 主控芯片，区别在于是否外挂 Hub 芯片以实现 USB 接口扩展。

4.2 目标应用场景

笔记本扩展坞/转接线：轻薄本（MacBook Air/Pro、XPS 13、MateBook 等）一线通方案
Type-C 显示器内置方案：显示器内置扩展坞，一根 C 线完成视频输入 + 笔记本充电
USB-C 多功能转换器：会议投屏设备、移动办公配件
国产化替代方案：适用于有国产芯片选用需求的终端产品开发

五、核芯引力 ZS315Q 方案技术亮点与方案价值

5.1 技术亮点总结

DP1.4 HBR3 满规格支持：32.4Gbps 带宽，8K@60Hz + 10-bit HDR
PD 3.0 100W 快充：满足 MacBook Pro 16 寸等高功耗设备需求
双路径并行：视频与充电互不干扰
DP Alt Mode 完整实现：协议层面稳定兼容
即插即用，免驱设计：支持 Windows、macOS、Linux 等多操作系统
国产化芯片方案：自主可控的 Type-C 扩展核心

5.2 方案定价与咨询

项目	说明
方案名称	核芯引力 ZS315Q（视频+充电二合一）+ 外挂 USB 2.0 Hub
目标产品	Type-C 转 DP 带 PD转接线、5 合 1 / 多合一扩展坞
起订量	可协商，支持中小批量试产
交付内容	ZS315Q 主控芯片 + 参考设计原理图 + PCB Layout 指导 + BOM 清单 + 技术支持
技术服务	可免费提供改layout