USB Power Delivery/USB功耗电压评估

USB Power Delivery（USB PD）是USB接口的一项重要技术，它旨在提高电源传输的效率和灵活性，使得设备可以更快速地充电并支持更高的功率需求。USB PD不仅提升了USB接口的功率输出，从最初的几瓦增加到约100瓦，而且推动了通用充电的概念，使其成为国际电工委员会IEC 63002标准的一部分，旨在减少电子产品的混乱和浪费，提高用户使用的便利性。 USB PD的新特性包括扩展性，这使得它可以适应不断发展的USB标准，如USB 2.0、USB 3.0、USB 3.2以及最新的USB 4.0。USB 4.0特别引入了更高带宽和更快的数据传输速率，同时保持了对USB PD的兼容性。USB PD还引入了Programmable Power Supply（PPS），这是一个可编程电源系统，允许设备根据需要动态调整电压和电流，从而实现更快的充电速度。 在USB PD中，定义了一些关键术语来描述端口的角色和功能。DFP（Downstream Facing Port，下游端口）类似于传统的A型端口或主机，而UFP（Upstream Facing Port，上游端口）相当于B型端口或设备。这两个术语并不直接表示通信能力，只表示端口在USB拓扑中的位置。Source和Sink则定义了端口当前的操作电源角色，Source提供电力，而Sink消耗电力。DRP（Dual-role Power，双电源角色）端口可以充当源或负载，DRD（Dual-role Data，双数据角色）端口则可以作为DFP或UFP，即既可以作为主机也可以作为设备。 SOP*（Start of Packet，包起始）是一系列不同类型的信号，用于在USB PD协议中识别和区分不同的电源等级。SOP、SOP'和SOP''代表不同的信号类型，用于安全地建立和管理电源传输。PDP Rating（Power Delivery Power Rating）则是USB PD的功率等级，类似于灯泡的瓦特数，标识了端口能够提供的最大功率。 USB PD系统概述包括电源源、物理层、协议、源端口和设备策略管理器。电源源提供电力，物理层处理实际的信号传输，协议负责管理和控制电力输送，源端口是提供电力的一方，而设备策略管理器则决定了设备如何与电源源进行交互，以满足其功率需求。 USB Power Delivery是一种强大的技术，它改变了USB接口的功能，从简单的数据传输扩展到了高功率传输和灵活的充电方案。随着USB标准的不断演进，USB PD将继续扮演关键角色，为各种设备提供更高效、更智能的电力支持。