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什麼是 USB-PD? 簡單介紹 USB Power Delivery

過去各種行動裝置如筆電、手機,都採用不同充電介面,導致市面上所有充電器皆無法跨品牌相容,造成隨裝置淘汰的浪費與環保問題,因此 USB-IF協會全力推廣架構於 USB的Power Delivery(PD)充電,最著名的就是Macbook 12吋、Zenbook 3,皆採用USB-PD協定,USB Type-C介面充電,USB Power Delivery 將涵蓋從手機、數位相機、行動裝置、外接儲存週邊、筆電、AIO一體機、顯示器,讓所有充電、資料傳輸通通用一條線搞定

USB PD 的介面直接採用USB 3.1,也就是USB Type-C的介面 

因此未來購買充電器,看介面還不夠,還必須要看他到底支援哪種充電協定

 

 

USB Power Delivery技術與架構詳解

USB Power Delivery (USB PD)在充電/供電規格上,制定了最基本的Profile 1 (提供5V@2A, 10W供電,適用於手機、數位相機等可攜裝置)、Profile 2 (提供5V@2A、12V@1.5A, 10~18W供電,適用於平板電腦、外接儲存裝置)、Profile 3 (提供5V@2A、12V@3A, 10~36W供電,適用於Ultrabook、變形平板等裝置)、Profile 4 (提供5V@2A、12/20V@3A, 10~60W供電,這是microUSB能支援的最大供電規格,適用於一般高效能筆電、AIO電腦),以及最高級別Profile 5 (提供5V@2A、12/20V@5A, 10~100W供電,用於標準A/B與Type-C連接頭,可接液晶顯示器、平面電視)。

USB PD架構上定義了供電端(Provider)與受電端(Consumer),兩端各自有數據溝通以及提供額外電力的IC晶片(SuperSpeed InterChip;SSIC),並利用23.2MHz的VBUS收發載頻,以300kbps傳輸速度來傳遞Frequency Shift Keying(FSK)信號,並決定實際發送的電壓值與電流值;而在8月新公布的USB PD 2.0規格,則首度支援新型態的無方向性Type-C連接頭,並改採藉由CC匯流排進行雙向溝通並決定發送電壓/電流值。

以上資料來源: https://www.digitimes.com.tw

 

USB 介面歷代差異如下

USB 2.0: 5V /0.5A=2.5W

USB 3.0: 5V /0.9A = 4.5W

USB BC v1.2: 5V /1.5A=7.5W

USB PD 1.0: 支援四種電壓5V、9V、15V、20V,最高100W,並向下相容 USB 3.0/2.0、BC 1.2/1.1/1.0,並有5種Profile

USB PD 2.0: 改用USB Type C (USB 3.1)

USB PD 3.0 : 加入PPS(Programmable Power Supply),開始相容各家快充協定,目前最新可支援QC 4.0快充

如果拿 Nintendo Switch 來舉例 ,當你用 USB Type A  to USB Type C 充電,輸出7.5W

若採用USB Type C to USB Type C 介面,且支援USB PD ,最高可到5V/3A(15W)

關於Nintendo Switch 的充電規範介紹 : https://forum.gamer.com.tw/C.php?bsn=31587&snA=854

歷代USB 介面的外觀如下

 

如何辨識USB PD圖案

USB PD 的圖示在傳統USB連接頭左邊加了 SS

而同時支援USB 3.1與PD 2.0的USB連接頭,還在右上方多加了一個10的字母,代表著具備10Gbps的高傳輸速率。

總而言之,購買USB PD 產品,輸出電壓至少要有18W以上

USB Power Delivery 和 Quick Charge 不一樣,也不要搞混

USB PD 才能充筆電,QC 是針對手機的快充

 

更多詳情,請見以下參考資料

 

Wiki :https://zh.wikipedia.org/wiki/USB_Type-C#cite_note-2

 


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