USB Type-C 240W：引領(lǐng)電源的未來！

發(fā)布時間：2021-12-29作者來源：金航標瀏覽：1994

一

USB PD快充標準重大更新

近日，通用串行總線（USB）標準組織USB-IF宣布修訂USB PD協(xié)議3.1規(guī)范，將USB Type-C最大功率從100W（20V，5A）提升至240W（48V、 5A）。

同時，USB Type-C規(guī)范也更新了2.1版本，以定義240W電纜的要求，滿足更大充電功率的應(yīng)用需求。這是自2019年8月USB Type-C 2.0規(guī)范之后，USB標準組織對USB-C接口的機械電子特性做出的重大修訂。

USB－IF組織更新的v2.1版本USB Type－C線纜和接口標準中，充電功率[敏感詞]可達240W，并被命名為擴展電力范圍（Extended Power Range），比起目前的[敏感詞]100W高出一倍之多。不過，想要支持240W PD，需要全新的USB-C線纜。

新的USB PD協(xié)議規(guī)定了一個更加嚴格的充電協(xié)議，特別是功率在100 ~ 240W范圍內(nèi)的產(chǎn)品（相對功率更低）更加嚴格。

USB PD協(xié)議3.1規(guī)范新特點：

1）新增三種固定電壓：

28V電壓，用于100W以上；
36V電壓，用于140W以上
48V電壓，用于180W以上

加上之前定義的5V、 9V、 15V、 20V固定電壓。
2）一種新的可調(diào)電壓模式
可根據(jù)可用功率從15V到三個最大電壓(28V、36V或48V)中的一個。

二

應(yīng)用范圍廣，萬物皆可充

USB PD3.1標準推動電源行業(yè)進入“萬物皆可充”時代，讓USB PD快充標準的適用范圍越來越廣泛。

圖片來源：充電頭網(wǎng)

比如對于游戲本、顯示器這類設(shè)備而言，大部分充電電壓都在20V以下，在應(yīng)用USB PD3.1快充標準時，只需要在電腦輸入端增加一個降壓電路即可滿足100W以上大功率充電的要求。
而對于電動工具、電動自行車、工業(yè)電源這類多串鋰離子電池設(shè)備或者需要高電壓供電的設(shè)備來說，由于多串電池組的高電壓特性，可以直接通過USB PD3.1的拓展功率范圍的電壓與之適配。
USB PD3.1標準進一步提升了USB PD快充標準的通用性，電壓和功率范圍覆蓋了筆記本電腦、顯示器、電動工具、工業(yè)電源、服務(wù)器等產(chǎn)品，真正做到了“萬物皆可充”。同時也將帶來USB Type-C接口大一統(tǒng)的局面。USB Type-C接口的亮點在于更加纖薄的設(shè)計、更快的傳輸速度以及更強悍的電力傳輸。

得益于USB Type-C接口集成了數(shù)據(jù)、電源、視頻、音頻、網(wǎng)絡(luò)等各種功能，目前已被廣泛應(yīng)用于智能手機、平板電腦、筆記本電腦、臺式主機、顯示器等智能硬件設(shè)備以及充電器、移動硬盤、耳機、U盤、移動電源、數(shù)據(jù)線、相機、剃須刀等眾多配件產(chǎn)品中。

USB PD3.1標準將進一步拓展USB Type-C接口在顯示器、服務(wù)器、電動工具、安防POE供電、直流電機等領(lǐng)域的應(yīng)用。

三

QC快充與PD快充

目前主流的快充有兩種，一種是高通主導的QC快充，另一種就是PD快充了。

技術(shù)	Quick Charge (QC)	USB Power Delivery (PD)
開發(fā)商	高通Qualcomm	USB開發(fā)者聯(lián)盟
徽標LOGO
歷史版本	QC 1.0/2.0/3.0/4/4+/5	PD 1.0/2.0/3.0/3.1
最大輸出功率	100W	240W
通訊協(xié)議	Quick Charge USB PD 3.0相容	USB PD
Note	只要是支持QC快充技術(shù)，并取得認證的充電器，均可在機殼上看到它的LOGO。	只要取得USB-PD認證，就可以看到相應(yīng)的LOGO。

QC快充

Quick Charge? (QC)快充為高通公司所研發(fā)的快充技術(shù)，只要有搭載旗下曉龍?Snapdragon系統(tǒng)晶片的安卓手機，皆可使用其快充技術(shù)。除了支持多款采用曉龍?Snapdragon處理器的手機之外，也支持部分其他品牌的處理器。

技術(shù)	電壓	電流	最大功率	發(fā)布日期
QC1.0	5V	2A	10W	2013年
QC2.0	5V，9V，12V	2A、1.67A	18W	2014年
QC3.0	3.6V到20V，200mV的動態(tài)增量	2.5A或4.6A	22W	2015年
QC4.0	5V，9V	3A 4.7A~5.6A	28W	2016年
QC4.0+	5V、9V（USB-PD） 3V至5.9V或3至11V，20mv增量(以USB-PD 3.0可編程電源供應(yīng)器) 3.6V至20V，200mv增量(QC充電器)	3A(USB-PD) 2.5A或者4.6A(QC)	28W	2017年
QC5	5V、9V、12V、15V、20V	3A、5A或>5A	>45W	2020年

USB PD快充

它是由USB-IF組織制定的一種快速充電規(guī)范。該規(guī)范可實現(xiàn)更高的電壓和電流，輸送的功率[敏感詞]可達240W，并可以自由的改變電力的輸送方向。

從USB充電標準的發(fā)展歷程可見，在USB PD快充標準發(fā)布之前，大部分設(shè)備都是通過BC1.2協(xié)議充電，充電功率也僅有7.5W，使用范圍也僅限于手機、數(shù)碼相機等產(chǎn)品，即使用于電池容量極小的功能機充電，通常也需要2-3小時才能完成。
直到USB PD2.0規(guī)范發(fā)布，規(guī)定了USB-C為標準接口，并實現(xiàn)了最大100W的快充功率，應(yīng)用范圍從傳統(tǒng)的功能手機拓展到智能手機、筆記本電腦、部分顯示器等產(chǎn)品領(lǐng)域。但不得不承認，7年前引以為傲的100W功率，如今已經(jīng)成為了限制USB PD快充發(fā)展的短板。
USB PD3.1標準的推出，不僅將充電電壓標準提升到了48V，輸出功率也提升至240W，這也就讓USB PD快充標準的適用范圍加大不少。

四

總結(jié)

目前USB-C[敏感詞]輸出功率為100W，在筆記本電腦行業(yè)中，100W的功率僅能覆蓋到大部分的輕薄本。雖然一些高性能游戲本也支持了PD協(xié)議，但只能用于充電，100W遠不能滿足顯卡+CPU的功耗，而升級到240W后，基本可以滿足大部分筆記本充電需求。這意味著以后攜帶一款充電器就可以滿足手機、平板和筆記本充電需求，可以大大提升便攜性，因此我們預測 Type-C新標會加速普及。不過，在新的規(guī)格標準下，用戶需要新的USB充電頭以及USB Type-C線才可以達到240W的充電功率。USB-IF表示，“所有新的EPR線材在外觀上都應(yīng)該擁有明顯的標示。”要達到240W的標準，一條USB Type-C線5A 50V的電壓及電流。所以新標也會帶動整個充電領(lǐng)域供應(yīng)鏈的更新。我們會密切關(guān)注新標的發(fā)展，歡迎大家關(guān)注我們的微信號了解[敏感詞]電源動態(tài)信息。

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