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傳統(tǒng)電子設(shè)備產(chǎn)品如何升級(jí)TYPE-C快充接口?

jf_59590610 ? 來源:jf_59590610 ? 作者:jf_59590610 ? 2023-06-09 09:05 ? 次閱讀

過去幾年,我們看到了USB Type-C口的普及趨勢與速度,尤其在電動(dòng)工具、智能家居領(lǐng)域,比如電動(dòng)窗簾、智能臺(tái)燈、電動(dòng)導(dǎo)軌、手持電動(dòng)工具等方面,已經(jīng)由傳統(tǒng)的充電方式升級(jí)成為了通過USB-C口完成的快充。 通過使用USB-C口,電池充電的速度大大提高。 例如,一些電動(dòng)工具可以在15分鐘內(nèi)完成一半以上的充電。 而在PD3.1標(biāo)準(zhǔn)推出后,快充功率上限達(dá)到240W。 這一變化使USB Type-C可以為更多的設(shè)備提供足夠的充電功率,包括一些需要更高功率充電的大型電子設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、通信和安防設(shè)備、汽車和醫(yī)療設(shè)備等。 比如,240W (48 V 5A)的大功率甚至可以滿足兩輪電動(dòng)車的充電需求圖1. HUSB238A的典型應(yīng)用圖 面向未來的發(fā)展趨勢,提前布局產(chǎn)品,如何將電子設(shè)備的傳統(tǒng)接口升級(jí)成為USB Type-C接口甚至升級(jí)為支持240 W快充的接口,成了新的命題。
一:Type- c接口
Type-C接口是一種新型的USB接口,它可以支持更高的數(shù)據(jù)傳輸速度。

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USB PD

市場機(jī)會(huì)
市面上的快充標(biāo)準(zhǔn)常見的有兩大類,一類是由行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)起的,如USB PD、UFCS; 一類是由手機(jī)芯片企業(yè)發(fā)起的,如QC、VOOC、SCP、FCP、AFC、PE等。 海外市場常用協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)USB PD ,QC 三星AFC快充協(xié)議。
在歐盟征集未來統(tǒng)一的快充標(biāo)準(zhǔn)中,這些標(biāo)準(zhǔn)都有機(jī)會(huì)提交給歐盟參考,但最終采納的僅1-2種能得以實(shí)施。 這其中USB PD、UFCS的角逐最為搶眼,一個(gè)來自美國,一個(gè)來自中國。
5G標(biāo)準(zhǔn)里也有先例,如TDD和FDD,兩個(gè)技術(shù)都得到了并存發(fā)展。 USB PD、UFCS能否都進(jìn)入歐盟推薦的快充標(biāo)準(zhǔn),這個(gè)也是接下來行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。
市場充滿了挑戰(zhàn),也帶來了機(jī)會(huì)。 讓我們?cè)俅问煜ひ幌逻@兩匹黑馬最新動(dòng)態(tài)。
2021年5月25日,USB-IF協(xié)會(huì)推出了最新快充標(biāo)準(zhǔn)USB PD3.1。 根據(jù)USB-IF協(xié)會(huì)公布的資料顯示,在擴(kuò)展功率范圍EPR中,新增了28V、36V和48V三種固定電壓檔和三種可調(diào)電壓檔(Adjustable Voltage Supply,簡稱AVS)。

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USB PD2 3

作者:產(chǎn)品碎碎念念
鏈接:https://zhuanlan.zhihu.com/p/635683295
來源:知乎
著作權(quán)歸作者所有。商業(yè)轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系作者獲得授權(quán),非商業(yè)轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

其中最大電流等級(jí)維持最大5A不變; 100-140W功率是28V AVS,電壓范圍是15V-28V; 大于140W到180W功率是36V AVS,電壓范圍是15V-36V; 大于180W到240W是48V AVS,電壓范圍是15V-48V。

USB PD3.1主要是擴(kuò)大USB PD快充標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍,除了手機(jī)、筆電等消費(fèi)類產(chǎn)品外,還可用于顯示器、服務(wù)器、電動(dòng)工具、安防POE供電的話領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)了“萬物皆可充”的愿景。

簡單介紹完P(guān)D的發(fā)展演變過程,接下來介紹消費(fèi)類電子產(chǎn)品如何設(shè)計(jì)TYPE-C接口充電。

支持PD的設(shè)備必須采用cc邏輯芯片。 USB Type-C目前最多支持20V/5A。 在這種情況下,必須與USB PD對(duì)應(yīng)。 也就是說,由于需要額外的PD芯片,所以請(qǐng)不要以為是USB Type-C連接器就能支持20V/5A。

1:只需要5V電壓輸入的消費(fèi)類電子產(chǎn)品。

如果只需要PD適配器常規(guī)的5V輸出,只需要分別在TYPE-C母座端子PIN腳CC1,CC2分別下拉5.1K電阻,即可實(shí)現(xiàn)5V輸入給設(shè)備供電。

CC1與CC2

USB-PD對(duì)電源設(shè)備的識(shí)別 是依靠這兩個(gè)引腳的,向供電端請(qǐng)求電源供給。 在簡單的設(shè)計(jì)中,通過CC1和CC2各自獨(dú)立 下拉一個(gè)5.1k電阻到地 即可。 而對(duì)于需要用到大功率供電或者高清視頻傳輸功能的嵌入式設(shè)計(jì),則必須要使用USB-PD控制芯片。 ( 樹莓派4上面的這個(gè)USB-C接口,其CC1和CC2是連接在一起的,并共用了一個(gè)5.1k的電阻下拉到地。 由于它少使用了一個(gè)5.1k電阻,使得其與許多USB Type-C的充電器不兼容,供電翻車)

2:需要支持9V/12V/15V/20V功率以上給設(shè)備供電的消費(fèi)類電子產(chǎn)品

如果功率需要超過5V3A-15W功率,就需要一顆Type-C sink取電芯片,LDR6328S可從PD協(xié)議適配器取5V3A/9V3A/12V3A/15V3A/20V5A的功率給到設(shè)備供電。

概述

LDR6328S 是針對(duì) USB PD 協(xié)議和 Qualcomm Quick Charge(簡稱 QC)協(xié)議開發(fā)的一款兼容 USB PD 和 QC 的通信芯片。 輸入端主要接 PD 和 QC 的適配器,輸出端配置輸出固定的電壓。 LDR6328S 從支持 USB PD 和 QC AFC協(xié)議的適配器取電,然后供電給設(shè)備。 比如可以配置適配器輸出需要的功率,給無線充電器設(shè)備供電。

2、特點(diǎn)

◇ 采用 SOP-8 封裝

◇ 兼容 USB PD 3.0 規(guī)范,支持 USB PD 2.0

◇ 兼容 QC 3.0 規(guī)范,支持 QC 2.0 兼容三星AFC協(xié)議

◇ 可自動(dòng)誘騙 PD 輸出 5V、9V、12V 、15V、20V電壓,QC/AFC輸出 9V、12V 電壓

3、應(yīng)用

◇ 所有需要適配器(支持 USB PD 和 QC,三星AFC協(xié)議)供電的設(shè)備

◇ 筋膜槍,電風(fēng)扇,照明燈,藍(lán)牙音箱,充氣泵,相機(jī)等消費(fèi)類電子設(shè)備

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20V 5A 100W

審核編輯黃宇

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