歐盟強(qiáng)制TYPE-C接口,小家電產(chǎn)品如何升級快充接口?
市場機(jī)會
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,一個來自美國,一個來自中國。
在5G標(biāo)準(zhǔn)里也有先例,如TDD和FDD,兩個技術(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。讓我們再次熟悉一下這兩匹黑馬最新動態(tài)。
2021年5月25日,USB-IF協(xié)會推出了最新快充標(biāo)準(zhǔn)USB PD3.1。根據(jù)USB-IF協(xié)會公布的資料顯示,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)。

其中最大電流等級維持最大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對應(yīng)。 也就是說,由于需要額外的PD芯片,所以請不要以為是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對電源設(shè)備的識別 是依靠這兩個引腳的,向供電端請求電源供給。在簡單的設(shè)計中,通過CC1和CC2各自獨(dú)立 下拉一個5.1k電阻到地 即可。而對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,則必須要使用USB-PD控制芯片。(?樹莓派4上面的這個USB-C接口,其CC1和CC2是連接在一起的,并共用了一個5.1k的電阻下拉到地。由于它少使用了一個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
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對應(yīng)。 也就是說,由于需要額外的PD芯片,所以請不要以為是USB Type-C連接器就能支持20V/5A。

LDR6328取電芯片示意圖
概述
LDR6328 是樂得瑞科技有限公司針對 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。LDR6328 從支持 USB PD 和 QC 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
參考設(shè)計應(yīng)用

總結(jié):
該芯片外圍簡單,方案成熟穩(wěn)定,對國內(nèi)適配器做了特別兼容性處理,非常適合小家電產(chǎn)品改成TYPE-C接口使用,國內(nèi)很多知名大廠都在使用,方案穩(wěn)定成熟可靠,歡迎留言索樣DEMO。