之前有寫過一篇高通快充協(xié)議QC1.0、2.0、3.0、4.0和4.0+的區(qū)別，今天我們再來一起了解USB-PD快充協(xié)議1.0、2.0、3.0以及PPS規(guī)范的發(fā)展歷程。
USB-PD，英文全稱為USB Power Delivery，是USB的標(biāo)準(zhǔn)化組織USB-IF推出的一個(gè)快速充電的標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過近7年時(shí)間的發(fā)展與更新，如今的USB PD快充協(xié)議已經(jīng)由最初的1.0版本、2.0版本、3.0版本發(fā)展到了現(xiàn)在的PPS【PPS也可以看作是3.0版本的更新補(bǔ)丁】。
2012年7月，USB-IF發(fā)布了基于當(dāng)時(shí)普遍存在的 USB-A 和 USB-B 接口的 USB-PD 1.0 標(biāo)準(zhǔn)，描繪了 USB 3.0 和 USB 2.0 接口最高可達(dá) 100W 供電能力的美好想象，但是直到 USB-C 接口的出現(xiàn)，這一想象才開始成為現(xiàn)實(shí)。
2014年8月，USB-IF發(fā)布了具有革命性意義的TYPE-C 1.0接口標(biāo)準(zhǔn)和USB-PD 2.0 標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，高通的 QC 2.0 版本也是在同年發(fā)布的。
USB PD讓神奇的USB TYPE-C接口，不但具有傳統(tǒng)的電能、數(shù)據(jù)傳輸能力，還具備了音視頻傳輸能力。而且，不論是電能、數(shù)據(jù)、還是音視頻傳輸速度，都比傳統(tǒng)的傳輸線要更為出色。與 Micro-USB 相比，USB-C（USB Type-C）接口最大支持 20V 5A 的電力傳輸，天然更適合快充。但是由于此時(shí) USB-C 接口并非智能手機(jī)主流接口，所以高通 QC 協(xié)議為首的第三方快充協(xié)議依然是市場主流。
2015年底，USB-IF推出了USB-PD 3.0標(biāo)準(zhǔn)。但是，由于市面上的快充標(biāo)準(zhǔn)各不相同，如高通 QC 4.0/3.0、聯(lián)發(fā)科 PE3.0/2.0、華為 Super charge、摩托羅拉 Turbo charge、OPPO VOOC 閃充、一加 DASH閃充、魅族 mCharge 等等 ?？斐涫袌鋈盒鄹顡?jù)的局面也沒有明顯改善。
2017年2月，USB-IF組織發(fā)布了USB-PD 3.0標(biāo)準(zhǔn)的重要更新，即在USB-PD 3.0標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上增加了可編程電源PPS(Programmable Power Supply)，旨在為當(dāng)今的快速充電解決方案提供統(tǒng)一的規(guī)范。目前其已經(jīng)實(shí)現(xiàn)對高通QC 3.0/4.0、聯(lián)發(fā)科PE 2.0/3.0、OPPO VOOC、華為SuperCharge等標(biāo)準(zhǔn)的收錄，意味著可以完美支持這四種快充方案。USB組織甚至已經(jīng)與中國工信部的泰爾實(shí)驗(yàn)室達(dá)成了共識，未來將與國標(biāo)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
另外，谷歌要求配有TYPE-C口的新安卓手機(jī)必須使用USB-C PD快充標(biāo)準(zhǔn)：
http://fkk.net.cn/4920.html
PPS能夠解決什么問題？
1、PPS讓USB接口的輸出電壓范圍，從5V擴(kuò)展到3.0V~21V。
這是一個(gè)很重要的改動(dòng)，因?yàn)榭焖俪潆姶嬖谥邏盒‰娏骱偷蛪捍箅娏鲀纱笈上怠?.0V~21V的供電范圍，讓PPS可以滿足各種技術(shù)流派的快速充電。
2、PPS可調(diào)整電壓幅度為20mV，可以實(shí)現(xiàn)低壓大電流直充。
20mV一檔的電壓調(diào)整幅度，讓低壓大電流直充方式成為可能，實(shí)際上關(guān)于這個(gè)技術(shù)的爭議很大，因?yàn)橛胁糠质謾C(jī)廠商希望直接在適配器上實(shí)現(xiàn)恒流直充控制，而不是放在手機(jī)端。但是USB-IF終究沒有同意這一點(diǎn)。主要考量是，恒流機(jī)制可能導(dǎo)致某些情況下，輸出電壓的劇烈波動(dòng)，不利于手機(jī)內(nèi)部的Bypass路徑管理，及手機(jī)內(nèi)部基帶模塊的供電安全。
3、PPS有脈動(dòng)機(jī)制，保證充電過程的安全性。
PPS一旦進(jìn)入大電流模式，安全性變得非常重要，因此PPS協(xié)議規(guī)定，最少每10S，負(fù)載和適配器之間要保持一次脈動(dòng)溝通，避免充電過程失控。
