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六位大咖高峰亮劍 熱議USB Type-C PD快充技術趨勢和系統方案

章鷹觀察 ? 來源:電子發燒友原創 ? 作者:章鷹、肖青梅 ? 2018-03-29 09:02 ? 次閱讀
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現在越來越多的手機使用USB Type-C接口,輕薄筆記本也延續這個趨勢,電子產品“功能多樣化化,交互簡單化”是始終不變的發展趨勢,USB Type-C接口可正反插、傳輸高速數據和音頻視頻信號,兼容PD協議的更是可以提供高達100W的充電功率,有望在電子設備上代替其他數據、音頻、視頻和電源接口,最終實現接口的統一。

快充技術主要分為兩大解決方案:高壓電流快充以及低壓大電流快充。采用第一種解決方案的常見有高QuickCharge、聯發科PEP、華為FCP等等,而第二種則有OPPO的VOOC以及華為的SuperCharge。而USB-PD協議則包含了高壓、低壓兩大部分。USB PD3.0最新規范給USB Type-C芯片方案設計商和工程師帶來了哪些益處和挑戰。

2018年3月27日下午2點,在深圳南山區科興科學園3樓8號會議廳里,由電子發燒友主辦的第二屆USB Type-C PD快充技術研討會盛大召開,來自安森美高級市場經理曲明玉、TI系統應用工程師冀玉丕、MPS開發經理賀偉、Cypress區域市場經理朱雄輝、深圳禾興川科技開發經理鄭明分別從USB Type-C PD完整系統解決方案,協議趨勢,基于USB PD的適配器、車充和移動電源,以及如何妙用Type-C設計一款電子爆品等角度,分析了USB Type-C PD最新技術進展和應用案例。現場工程師基于應用層面提出了很多針對性的設計問題,六位演講者也給予了精彩的回答。

安森美高級市場經理,曲明玉
安森美高級市場經理,曲明玉

USB PD 3.0帶來的最大變化是什么?安森美高級市場經理曲明玉強調,USB Type-C連接器實現的USB PD 3.0可使用最大20伏 / 5安電源,將USB接口的額定功率從7.5瓦提高到最高100瓦。通過引入USB PD 3.0,使通過USB Type-C的電池可快充和為一體式PC的供電系統成為可能。

USB Type-C only意味著更少的設計工作和更快將產品推向市場。USB PD可以實現雙向充電,這樣的靈活性使得USB PD成為大家期待的新技術,但曲明玉指出,USB PD意味著工程師需要部署更多固件工作和系統工作才能實現USB PD所有性能。如何選擇USB PD方案還是USB-C單一方案?安森美去年年底量產一款芯片,結合USB PD 3.0的1.3版本,芯片產品都具備低功耗,耐高壓性能,其適配器方案從硬件成本上經濟可行,在軟件層面具有開放性,適合終端客戶進行定制化開發。

易能微電子總經理吳鈺淳
易能微電子總經理吳鈺淳

易能微電子總經理朱鈺淳說他們在適配器、移動電源、車充等方面的PD快充做了全面的設計方案,產品線很全,并且能夠支持非常多的移動設備。

朱鈺淳強調一顆成熟芯片量產至少需要1年以上,依靠協議芯片來完成最好的協議兼容性是不可能的。需要開放的平臺,不斷的兼容新上市的手機和適配性方有可能達到最好的兼容性。易能微電子憑借全球領先的可重構電源芯片技術解決了這一痛點問題。易能微電子EDP3010芯片實現了全面的快充協議兼容性,實現極高的效率、非常低的溫度、非常大輸入輸出功率、相對較少的元器件,可根據客戶需求定制,兼容雙向快充。朱鈺淳看好USB Type-C PD的未來市場發展,認為只有積極擁抱趨勢才能在市場上分得一杯羹。

TI系統應用工程師,冀玉丕
TI系統應用工程師,冀玉丕

TI系統應用工程師冀玉丕認為USBType-C的優勢在于兩點:第一、解決了正反差,第二,采取了更高的傳輸功率,可以傳輸視頻、音頻和圖像訊號,通過一個Type-C借口集成所有功能。

TI在USB Type-C和USB PD方面有廣泛的產品線,比如小于15W的應用,主要產品是集成Mosfet管的TP25810和TP25820芯片,在高于15W的應用時,符合USB PD標準的TP25740和TP25741芯片。在支持筆記本應用中,TI的產品TP65988和TP65990是支持80W和100W輸出功率,不需要外部的MCU。他指出,對于USB Type-C來說,做電源、充電寶或者手機適配器時,電子工程師需要在實現USB PD協議外,需要Power和其他產品,TI可以提供一個完整的USB Type-C解決方案。

MPS開發經理,賀偉

MPS開發經理 賀偉

MPS(美國芯源半導體)的降壓方案,一直被我們所熟知,應用非常廣泛。隨著現在快充的普及,對輸出功率的要求越來越高,內置MOS成為業界趨勢。對于工程師比較關注的USP PD產品,MPS開發經理賀偉表示,MPS在2016年年初即推出了帶有AEC-Q100 Qualified 的雙路USB Type-C充電芯片MPQ4488,EMI波形非常漂亮,其高集成度,高性能的巨大優勢吸引了許多車載電子廠商的密切關注。已經進入奔馳車E級系列轎車的前裝。

Cypress 區域市場經理,朱雄輝
Cypress 區域市場經理,朱雄輝

USB Type-C芯片廠商賽普拉斯在PD產品銷售量占據全球市場的37%,其領先的市場地位來源于對客戶需求的深度洞察。“充電器無處不在,而C型USB接口的采用會使得USB-PD廣泛應用于筆記本電腦、平板電腦和手機的電源適配器。”Cypress 區域市場經理朱雄輝表示, USB PD是一個交互性很強的協議,非常靈活,是目前市場上非常先進的充電協議。鑒于時間、成本、技術成熟度、兼容性的考慮,USB PD將成為主要趨勢。

朱雄輝指出智能手機的快充趨勢已經明確,基于“USB PD+Type-C”的快充將成為主流的快充模式,與充電相關的各產業將向此方向靠攏。未來兩三年內,將會有大量手機、電腦及外設采用USB PD充電方案。

Cypress在USB PD領域有五代產品的市場經驗,其自身的獨特優勢在于量產的芯片和獨家的SDK設計工具,其最新推出的CCG3PA采用24引腳QFN或16引腳SOIC封裝,,是一款適用于符合USB PD 3.0 標準的USB-C上的緊湊型系統級芯片,只需添加外部MOSFET和AC-DC轉換器即可成為一個符合最新USB供電標準的完整離線電源適配器/充電器。

深圳禾興川科技 開發經理鄭明

深圳禾興川科技 開發經理鄭明
深圳市禾川興科技自成立以來一直致力于Type-C系列產品的經銷,在Type-C方面有比較完整的解決方案。禾川興科技開發經理鄭明指出,在電池的容量無法大幅度提升的情況下,用戶對快速充電的依賴性越來越強,用戶群體也越來越多,但是Type-C產品痛點問題值得大家關注:比如產品發熱、無法充電、無法顯示、傳輸視頻黑閃屏等異常現象還是時有發生。

作為專注Type-C產品的經銷商,產品的問題能夠快速的得到用戶反饋,更懂用戶的需求,鄭明希望上游的廠商們能夠更好的解決這些弊端,讓Type-C相關的產品更完美,迅速普及起來才更順利。

會后,眾多工程師與演講嘉賓進行了交流,大家對USB Type-C和USB PD未來在市場的應用前景看好,從上游芯片原廠,到下游成品的研發制造,已形成一條規模龐大的產業鏈,價值過百億,在車載、移動電源、筆電和智能手機的應用會繼續向前推進。
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