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    USB PD和USB Type-C究竟是什么关系?

    2018-11-16
    王伟
    电子技术应用
    关键词: USBPD Type-C

      USB PD和USB Type-C两者经常一起出现在大众视野里,甚至有人将二者等同起来,把Type-C充电器叫做PD充电器。那么USB PD和USB Type-C到底是一种什么样的关系呢?

      USB PD≠USB Type-C

      USB PD和Type-C其实是两码事。

      USB PD的全名应该叫做USB Power Delivery Specification,是USB的标准化组织推出的一个快速充电的标准,能够在一条线缆中同时支持高达100W电力传输和数据通信。这个快充标准已经运行了有几年的时间,USB PD目前已经到了3.0的版本,我们现在谈到的PD快充通常就是指PS 3.0。

      那么这个协议是做什么的呢?我们知道,手机快充可以通过大电压或大电流实现。比如高通的QC 3.0采用的就是9V/2A的充电方案,而OPPO的VOOC闪充和一加的Dash闪充采用的都是5V/5A的大电流的方案。由于各家的快充方案略有不同,要求配套使用相应厂商提供的特殊线材,这种不兼容性给消费者造成极大不便。

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      USB PD协议就在这种情况下推出的,它"归化"了市面上的很多快充协议,由于手机充电都是通过USB接口充电的,所以USB标准化规定必须通过USB PD协议来调节电压和电流。同时谷歌也表示,必须通过USB PD协议才可以使用快充,变相的让大家都接受了USB PD这个"霸王条款"。成为目前最主流的快充协议之一。

      而USB Type-C则是一种正反插的USB接口形态。USB的接口形态可以分为USB Type-A、USB Type-B、USB Type-C,USB Type-A和USB Type-B还有两种不同规格的接口形态,分别是USB Mini-A(B)和USB Micro-A(B)。

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      USB Type-C具有插入方向和线缆方向均可逆的特点,且插头高度仅为2.4mm,完美解决了传统USB存在的一些主要问题,包括:(1)必须正向插入;(2) 固定的线缆方向-Type-A连接器必须连接上游设备,Type-B连接器必须连接下游设备;(3)较大的连接器尺寸,妨碍超薄工业设计的实现。

      USB PD+ Type-C成快充主流

      上面介绍了,USB PD是一种快充协议, Type-C是一种连接器接口,二者是完全不同的两个概念。那二者存在着怎样的关联,导致被人弄混淆呢?关键在于USB PD+Type-C的组合使用,成为当下最主流的快充实现方式。

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      在Type-C中有两个引脚CC1和CC2,其作用便是用于PD通信的配置信道。USB Type-C接口可以使用被动式线缆处理高达3A的电流,这意味着最高达15W(5V*3A)的功率,这对一些应用来说已经足够了。但若需要高功率,必须部署一种快充协议,比如USB PD、QC等快充协议。

      如果Type-C接口不支持USB PD标准,那么意味着这个设备支持的最大电压为5V、最大电流为1.5A,基本也就"告别"快充了。因此,不支持USB PD协议的Type-C端口不能用于PC、手机主机、Dock、Dongle、充电器、移动电源等设备,但可以用于U盘之类的简单外设。

      一个带Type C接口并支持USB PD标准的设备最高可以支持20V/5A,也就是100W的效率,不过基于成本考虑,大多数充电设备只支持60W以下的功率,大多数为27W、36W 或 45W 的设计。60W以上的充电功率意味着3A以上的充电电流,这便需要导入更昂贵的电缆;65W以上的充电适配器需要导入PFC技术,充电适配器的功率组件也将更昂贵。

      支持 USB PD 协议的充电器使用 Type-C 的接口作为输出,是因为 USB Type-C 具有普通我们常见的 USB-A 接口不具有的新特性,例如:支持正反插入、支持更强的电力传输(最大功率 100W )、更快的传输速度(最高 10Gbps )等,这也是越来越多的 Android 手机、 Apple 的 Macbook 都开始使用 Type-C 接口的原因。而 USB-PD 快充协议,无疑使用它作为输出接口最为重要的就是最大功率 100W 这个特性,虽说 USB3.1 下的 USB-A 也可以做到,但尺寸却又过大。相对而言, Type-C 接口就成为符合时代主流,在当今电子设备越来越轻薄这一要求的不二之选。


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