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最近在搞PD充电部分,资料记录下,以前搞了很多项目 也记录了很多文档资料,不过感觉平时喜欢乱打开网站,而那些word文档 经常被放在一个文件夹中,一放就好几年。所以开始在csdn记录自己整理的东西。
定义:
USB-PD(Power Delivery)是基于USB Type-C的一种电源供电标准,最大供电功率可达100瓦(W);随着USB Type-C的普及,越来越多的设备(手机、平板、显示器、工作站、充电器等)使用USB-PD快速充电方案。
USB PD快速充电通信原理(总结:就是在电源线中,载波了一个信号电压,然后到设备中在解调信号出来 实现通信(通信原理中最基本的内容哈))
USBPD的通信是将协议层的消息调制成24MHZ的FSK信号并耦合到VBUS上或者从VBUS上获得FSK信号来实现手机和充电器通信的过程。
如图所示,
在USB PD通信中,是将24MHz的FSK通过cAC-Coupling耦合电容耦合到VBUS上的直流电平上的,而为了使24MHz的FSK不对PowerSupply或者USBHost的VBUS直流电压产生影响,在回路中同时添加了zIsolation电感组成的低通滤波器过滤掉FSK信号。
pd充电协议是什么_pd协议快充什么意思
US BPD的原理,以手机和充电器都支持USBPD为例讲解如下:
1)USBOTG的PHY监控VBUS电压,如果有VBUS的5V电压存在并且检测到OTGID脚是1K下拉电阻(不是OTGHost模式,OTGHost模式的ID电阻是小于1K的),就说明该电缆是支持USBPD的;
2)USBOTG做正常BCSV1.2规范的充电器探测并且启动USBPD设备策略管理器,策略管理器监控VBUS的直流电平上是否耦合了FSK信号,并且解码消息得出是CapabilitiesSource消息,就根据USBPD规范解析该消息得出USBPD充电器所支持的所有电压和电流列表对;
3)手机根据用户的配置从CapabilitiesSource消息中选择一个电压和电流对,并将电压和电流对加在Request消息的payload上,然后策略管理器将FSK信号耦合到VBUS直流电平上;
4)充电器解码FSK信号并发出Accept消息给手机,同时调整PowerSupply的直流电压和电流输出;
5)手机收到Accept消息,调整ChargerIC的充电电压和电流;
6)手机在充电过程中可以动态发送Request消息来请求充电器改变输出电压和电流,从而实现快速充电的过程。
Type-C接口默认最大支持5V/3A,但在实现了USBPD协议以后,能够使输出功率最大支持到前文提到的100W
对于上图CC线的理解
CC (Channel Configuration) 线的作用是对两个连接在一起的设备进行电源供应的配置。初始情况下,USB Type-C接口的VBUS上是没有电源供应的,系统需要在电缆连接期间进行设备角色的定义,插座上的CC线被上拉至高电平的设备将被定义为电源供应者即源端,而被下拉至低电平的设备将被定义为电源消费者即吸端。
上图显示出了确定电源供求角色、电缆方向和电流供应能力的方法。源端的CC1和CC2通过电阻Rp被拉高,被监测着的CC1/CC2在没有连接任何东西时总是处于高电平,一旦吸端接入,CC1或CC2的电压就被电阻Rd拉低了。由于电缆中只有一条CC线,因而源端可以分辨出是哪个CC端被拉低了。吸端的CC1/CC2的电压也同样被监测着,一旦发现某条CC线被拉高了,其电压水平就让吸端知道源端电流供应能力。电路中的上拉电阻Rp也可以用电流源代替,这在集成电路中很容易实施,而且可以不受V+电源电压误差的影响。
吸端的下拉电阻Rd的定义值是5.1kΩ,因而CC线的电压是由源端上拉电阻Rp的值(或电流源的电流值)决定的。已经定义的总线电流能力有3档,最低的CC线电压(大约0.41V)对应的是默认的USB电源规格(USB 2.0的500mA 或 USB 3.0的900mA),较高的CC线电压(大约0.92V)对应的电流能力是1.5A。假如CC线电压为大约1.68V,对应的最大电流供应能力为3A。相关数据可参照下图。
这位大佬写的很仔细 可以看他的
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