USB type C，關于PD快(kuài)充的(de)入門(mén)知(zhī)識

對(duì)于USB TYPE C的(de)PD快(kuài)充這(zhè)塊來(lái)說(shuō)，熟悉的(de)人‌✔(rén)很(hěn)熟悉，不(bù)熟悉的(de)人(rén)，那(nà)就(©✘§jiù)是(shì)不(bù)熟悉啊。

首先，我們從(cóng)簡單的(de)說(sh←★uō)起，看(kàn)下(xià)圖，先認識一(yī)下(xià)我們常見(jiàn)手機('↔♥jī)充電(diàn)的(de)需要(yào)的(de)USB接口。

· TYPE A呢(ne)就(jiù)是(shì)我們日(rì)常生(shēng)活中常見(jiànφ±→φ)的(de)一(yī)種 USB 接口了(le)；

·  Micro B呢(ne)是(shì)移動設備，如(rú)安卓手機(jī)中采用(y​™≤òng)的(de)是(shì) Micro USB 接口，不(bù)過現(xiàn)在新手機(jī)很(hěn)多(duō'≥₩δ)改用(yòng)TYPE C；

·  TYPE C 呢(ne)就(jiù)是(shì)我們現♦✘±®(xiàn)在文(wén)章(zhāng)要(yào)說(shuō)的(de)這(zh↔‍‌∞è)種，優點很(hěn)多(duō)，USB接口統一(yī)性，正反插，傳輸數(shù)據還(hái)有(yǒu)充電(dià₹§π≥n)都(dōu)是(shì)更強。

       ≈©☆ 注意一(yī)點是(shì)：我們常說(shuō)的(de)USB1.0，USB2.0，USB3.0，USB3.1，這(zhè)種完整名稱是(shì)：USB傳輸協議(yì)。上(shàng)圖的(de)是(shì)USB接口，傳輸協議(yì)跟USB接口是(shì)兩碼事(shì)，

      下(xià)圖是(shì)USB type C接口的(de)标準引腳：24 PIN，可(kě)以看(kàn)出把普通(tōng)↕®γ∞USB接口兼容，和(hé)影(yǐng)像，數(shù)據傳輸（如(rú)HDMI、DVI、VGA接口）都(dōu)能(néng)兼容，就(jiù)是(shì)說(shuō)以後隻需♠←✘要(yào)一(yī)條USB Type C接口即可(kě)完成。我們這(zhè)次講的(de)是(shì)供電(diàn)充電(dià ↓ ↓n)這(zhè)塊的(de)，所以當USB type C隻用(yòng)于供電(diàn)時(shí)(如(rú)充電(diàn)寶，适配器(qì)，車(chē)充，排插等)，可(kě)以不(bù)需要(yào)标準的(de)24 PIN，可(kě)以去(qù)掉如(rú)A2,A3,A8,A10,A11，B2,B3,B8,B10,B11等PIN腳，這(zhè)些(xiē)USB 接口廠(chǎng)商已經有(yǒu)這(zhè)樣的(de)，可(kě)以省成本.

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       &‍↑®♥nbsp;USB-PowerDelivery既我們常說(shuō)的(de)USB PD快(kuài)充協議(yì)，PD快(kuài)充。是(shì)由USB-IF組織制(zhì)定的(de)一(yī)種±₩快(kuài)速充電(diàn)規範。USBPD透過USB電(diàn)纜和(hé)連接器(qì)增加電(diàn)力輸送，擴展USB應用(yòng)中的(de)電(diàn)纜總✔☆₩™線供電(diàn)能(néng)力。該規範可(kě)實現(xiàn)®∞♥更高(gāo)的(de)電(diàn)壓和(hé)電(diàδ​n)流，輸送的(de)功率可(kě)達100瓦，并可(kě)以自(zì)由的(de)改變電(diàn)力的(de)輸送方向 ↔≠♦（如(rú)充電(diàn)寶的(de)<→輸入輸出充電(diàn)口和(hé)移動設備的(de)雙向充電(diàn)，如(rú$&)IPAD PRO，華為(wèi)MATE20）。

USB PD協議(yì)是(shì)在 USB Type C接口上(shàng)誕生(shēng)的(de)快(ku≥☆↔ ài)充充電(diàn)協議(yì)。所以有(yǒu)些(xiē)人(rén)對≠α(duì)于USBPD和(hé)Type-C的(de)關系容易混淆，type c是(shì)一(yī)種接口規範，默認大(dà)支持5V3A的(de)充電(diàn)，但(dàn)在type C接口實現(xiàn)PD協議(yì)後,将可(kě)以把充電(diàn)功率大(dà)支持到(dào)：18W，30W，45W，60W等甚至到(dào)大(dà)的(de)100W。

目前市(shì)場(chǎng)上(shàng)很(hěn)多(d←φuō)品牌已經有(yǒu)支持PD快(kuài)充的(de)手機(jī)（iphone8以上(shàng)機(jī)型，小(xiǎo)米，華為(∑¥wèi)，三星，諾基亞，努比亞，錘子(zǐ)，索尼，魅族，雷★​‍蛇，奇酷，HTC，LG等，2），2019年(nián)将會(huì)有(yǒu)更∏←↔多(duō)的(de)機(jī)型爆發出來(lái)，手機(jī)充電(diàn)功率♦¥γ一(yī)般以18W為(wèi)主，如(rú)果要(yào)做(zuò)PD充電(diàn)産品（如(rú)充電(diàn)寶，适配器(qì)，車(chē)充，排插§→等），18W的(de)建議(yì)搭配FP6606C的(de)PD快(kuài)充協議(yì)芯片，來(lái)做(zuò)充電(diàn)寶，适配器ε≤←×(qì)，車(chē)充，排插等等。

或許有(yǒu)的(de)人(rén)還¶<λ(hái)沒開(kāi)始接觸QC3.0或者QC2.0快(kuài)充，需要(yào)了(leΩδαγ)解 {點擊這(zhè)裡(lǐ)} 。這(zhè)裡(lǐ)不(bù)做(zuò)介紹. 不(bù)過需要(yào)講的(de)是(shì)，QC3.0/2.0和(hé)目前的(de)PD快(kuài)充，是(shì)高(gāo)壓快(kuài)充（9V，12V，15V，），20V是(shì)筆(bǐ)記本。

      QuickCharge3.0/↓¶£2.0是(shì)純快(kuài)速充電(di>β≈£àn)的(de)協議(yì)，專注的(de)隻有(yǒu)充電(diàn)，隻能(néng)單向電<÷(diàn)能(néng)傳輸。協議(yì)是(shì)通(tōng)過D+,D-手機(jī)和(hé)協議(yì)芯片來(lái)通(tōng)訊進行(xín•≈g)握手匹配，然後再提高(gāo)改變V+（輸出電(diàn)壓），使充電(diàn)功率增加，充電(diàn)就(jiπ±₽♥ù)更快(kuài)。

USB-PowerDelivery （USB PD看(kàn)似隻是(shì)電(diàn)源傳輸與管理(lǐ)的(de)協議(y₩≤‌ì)，實際上(shàng)它可(kě)改變端口角色，可(kě)與有←&Ω(yǒu)源電(diàn)纜通(tōng)訊，允許成為(wèi)受電(diàn¥↓‌♦)設備等諸多(duō)功能(néng)，就(jiù)是(s" ←≈hì)手機(jī)給另外(wài)一(yī)部手機(jī)的(de∑≥)反向充電(diàn)，這(zhè)個(gè‍☆£)知(zhī)道(dào)就(jiù)可(kě)以了(le)。USB PD協議(yì)是(shì)通(tōng)過 type C口獨有(yǒu)的(de)CC 引腳來(lái)進行(xíng)通(tōng)訊。

QC3.0/2.0和(hé)USB PD的(de)通(tōng)訊引腳不(bù)一÷"(yī)樣，所以我們在做(zuò)PD充電(diàn)器(qì)/充電(diàn)寶和(hé)車(chē)充時(shí)，可(kě)以做(zuò)到♥λ(dào)既能(néng)支持QC和(hé)PD的(de)快(kuài)充産品出來(lái)。如(rú)這(zhè)款PD快(kuài)充協議(yì)芯片：FP6606C

産品信息：    芯片一(yī)級代理(lǐ)商：深圳市(shì)百盛新紀元半導體(tǐ)有(y‍→ǒu)限公司

USB PD快(kuài)速充電(diàn)通(tō∏>→≥ng)信原理(lǐ)：（知(zhī)道(d✔σ☆★ào)下(xià)就(jiù)可(kě)以了(le)）

USBPD的(de)通(tōng)信是(shì)将協議(yì)層的(de)消息調制(₹§¥₹zhì)成24MHZ的(de)FSK信号并耦合到(dào)VBUS上(shàng)或者從(cóng)VBUS上(shàng)獲得(de)FSK信号來(lái)實現(xiàn)手機(jī)和(hé)充電(♠>diàn)器(qì)通(tōng)信的(de)過程。如(rú)圖所示$α ≈，在USB PD通(tōng)信中，是(shì)将24MHz的(de)FSK通(tōng)過cAC-Coupling耦合電(diàn)容耦合到(dào)VBUS上(shàng)的(de)直流電(diàn)平上(shàng)的(de)，而為(wèi)了¥®₽(le)使24MHz的(de)FSK不(bù)對(duì)PowerSupply或者USBHost的(de)VBUS直流電(diàn)壓産生(shēng)影(yǐng)響，在回路(lù)中同時(shí)‌ε✔÷添加了(le)zIsolation電(diàn)感組成的(de)低(dī)通(tōng)濾波器(qì)過濾掉FSK信号。

US BPD的(de)原理(lǐ)，以手機(jī)和(hé)充電(dσ×∞≈iàn)器(qì)都(dōu)支持USBPD為(wèi)例講解如(rú)下(xià)：

1）USBOTG的(de)PHY監控VBUS電(diàn)壓，如(rú)果有(yǒu)VBUS的(de)5V電(diàn)壓存在并且檢測到(dào)OTGID腳是(shì)1K下(xià)拉電(diàn)阻（不(bù)是(s¶≥ ∑hì)OTGHost模式，OTGHost模式的(de)ID電(diàn)阻是(shì)小(xiǎo)于1K的(de)），就(jiù)說(shuō)明(míng)該電(diàn)纜是(shì)支"¥持USBPD的(de)；

2）USBOTG做(zuò)正常BCSV1.2規範的(de)充電(diàn)器(qì)探測并且啓動USBPD設備策略管理(lǐ)器(qì)，策略管理(lǐ)器(qì)監控VBUS的(de)直流電(diàn)平上(shàng)是(shì)否耦合了(le)FSK信号，并且解碼消息得(de)出是(shì)CapabilitiesSource消息，就(jiù)根據USBPD規範解析該消息得(de)出USBPD充電(diàn)器(qì)所支持的(de)所有(​↑yǒu)電(diàn)壓和(hé)電(diàn)流列αγ表對(duì)；

3）手機(jī)根據用(yòng)戶的(de)配置從(cóng‍£α")CapabilitiesSource消息中選擇一(yī)個(gè)電(diàn)壓和(hé)電(diàn)流對(∏>"duì)，并将電(diàn)壓和(hé)電(diàn)流對(duì)加在Request消息的(de)payload上(shàng)，然後策略管理(lǐ)器(qì)将FSK信号耦合到(dào)VBUS直流電(diàn)平上(shàng)；

4）充電(diàn)器(qì)解碼FSK信号并發出Accept消息給手機(jī)，同時(shí)調整PowerSupply的(de)直流電(diàn)壓和(hé)電(diàn)流輸出；

5）手機(jī)收到(dào)Accept消息，調整ChargerIC的(de)充電(diàn)電(diàn)壓← ✔和(hé)電(diàn)流；

6）手機(jī)在充電(diàn)過程中可(k↕©•±ě)以動态發送Request消息來(lái)請(qǐng)求充電(diàn)器(qì)改變輸出電(diàn)壓和(hé)電✔∑(diàn)流，從(cóng)而實現(xiàn)快(k‍≤uài)速充電(diàn)的(de)過程