传统电子设备产品如何升级TYPE-C快充接口？

过去几年，我们看到了USB Type-C口的普及趋势与速度，尤其在电动工具、智能家居领域，比如电动窗帘、智能台灯、电动导轨、手持电动工具等方面，已经由传统的充电方式升级成为了通过USB-C口完成的快充。 通过使用USB-C口，电池充电的速度大大提高。 例如，一些电动工具可以在15分钟内完成一半以上的充电。 而在PD3.1标准推出后，快充功率上限达到240W。 这一变化使USB Type-C可以为更多的设备提供足够的充电功率，包括一些需要更高功率充电的大型电子设备、物联网设备、通信和安防设备、汽车和医疗设备等。 比如，240W (48 V 5A)的大功率甚至可以满足两轮电动车的充电需求图1. HUSB238A的典型应用图 面向未来的发展趋势，提前布局产品，如何将电子设备的传统接口升级成为USB Type-C接口甚至升级为支持240 W快充的接口，成了新的命题。
一：Type- c接口
Type-C接口是一种新型的USB接口，它可以支持更高的数据传输速度。

USB   PD

市场机会
市面上的快充标准常见的有两大类，一类是由行业协会发起的，如USB PD、UFCS； 一类是由手机、芯片企业发起的，如QC、VOOC、SCP、FCP、AFC、PE等。 海外市场常用协议标准USB PD ,QC 三星AFC快充协议。
在欧盟征集未来统一的快充标准中，这些标准都有机会提交给欧盟参考，但最终采纳的仅1-2种能得以实施。 这其中USB PD、UFCS的角逐最为抢眼，一个来自美国，一个来自中国。
在5G标准里也有先例，如TDD和FDD，两个技术都得到了并存发展。 USB PD、UFCS能否都进入欧盟推荐的快充标准，这个也是接下来行业关注的焦点。
市场充满了挑战，也带来了机会。 让我们再次熟悉一下这两匹黑马最新动态。
2021年5月25日，USB-IF协会推出了最新快充标准USB PD3.1。 根据USB-IF协会公布的资料显示，在扩展功率范围EPR中，新增了28V、36V和48V三种固定电压档和三种可调电压档（Adjustable Voltage Supply，简称AVS）。

USB   PD2  3  

作者：产品碎碎念念
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其中最大电流等级维持最大5A不变； 100-140W功率是28V AVS，电压范围是15V-28V； 大于140W到180W功率是36V AVS，电压范围是15V-36V； 大于180W到240W是48V AVS，电压范围是15V-48V。

USB PD3.1主要是扩大USB PD快充标准的适用范围，除了手机、笔电等消费类产品外，还可用于显示器、服务器、电动工具、安防POE供电的话领域，实现了“万物皆可充”的愿景。

简单介绍完PD的发展演变过程，接下来介绍消费类电子产品如何设计TYPE-C接口充电。

支持PD的设备必须采用cc逻辑芯片。 USB Type-C目前最多支持20V/5A。 在这种情况下，必须与USB PD对应。 也就是说，由于需要额外的PD芯片，所以请不要以为是USB Type-C连接器就能支持20V/5A。

1：只需要5V电压输入的消费类电子产品。

如果只需要PD适配器常规的5V输出，只需要分别在TYPE-C母座端子PIN脚CC1,CC2分别下拉5.1K电阻，即可实现5V输入给设备供电。

CC1与CC2

USB-PD对电源设备的识别 是依靠这两个引脚的，向供电端请求电源供给。 在简单的设计中，通过CC1和CC2各自独立 下拉一个5.1k电阻到地 即可。 而对于需要用到大功率供电或者高清视频传输功能的嵌入式设计，则必须要使用USB-PD控制芯片。 （ 树莓派4上面的这个USB-C接口，其CC1和CC2是连接在一起的，并共用了一个5.1k的电阻下拉到地。 由于它少使用了一个5.1k电阻，使得其与许多USB Type-C的充电器不兼容，供电翻车）

2：需要支持9V/12V/15V/20V功率以上给设备供电的消费类电子产品

如果功率需要超过5V3A-15W功率，就需要一颗Type-C sink取电芯片，LDR6328S可从PD协议适配器取5V3A/9V3A/12V3A/15V3A/20V5A的功率给到设备供电。

概述

LDR6328S 是针对 USB PD 协议和 Qualcomm Quick Charge(简称 QC)协议开发的一款兼容 USB PD 和 QC 的通信芯片。 输入端主要接 PD 和 QC 的适配器，输出端配置输出固定的电压。 LDR6328S 从支持 USB PD 和 QC AFC协议的适配器取电，然后供电给设备。 比如可以配置适配器输出需要的功率，给无线充电器设备供电。

2、特点

◇ 采用 SOP-8 封装

◇ 兼容 USB PD 3.0 规范，支持 USB PD 2.0

◇ 兼容 QC 3.0 规范，支持 QC 2.0 兼容三星AFC协议

◇ 可自动诱骗 PD 输出 5V、9V、12V 、15V、20V电压，QC/AFC输出 9V、12V 电压

3、应用

◇ 所有需要适配器（支持 USB PD 和 QC，三星AFC协议）供电的设备

◇ 筋膜枪，电风扇，照明灯，蓝牙音箱，充气泵,相机等消费类电子设备

20V   5A   100W

审核编辑 黄宇