對通用充電器的需求

隨著越來越多的消費(fèi)類電子設(shè)備改用電池供電，如何給這些設(shè)備充電就成了一個重要問題。我們都能記得以前的手機(jī)使用的充電器五花八門，其中有一些可能還在你的抽屜里。除了手機(jī)充電器，其他設(shè)備（如剃須刀、相機(jī)和手持游戲機(jī)）也需要自己的充電器。出差或度假經(jīng)常需要隨身攜帶一袋子充電器，因?yàn)闃O少有充電器能通用于多個設(shè)備。

當(dāng)USB micro-B成為智能手機(jī)、智能手表和智能家居恒溫器等眾多低功耗設(shè)備的首選連接器后，情況開始發(fā)生變化。不過因?yàn)閁SB micro-B最高只能提供約5W的功率，因此不適合大型設(shè)備。

USB-C正在變得無處不在

USB實(shí)現(xiàn)者論壇（USB Implementers Forum，USB-IF）于2014年底推出的USB Type-C連接器標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新，通過在接口兩面各使用12個對稱的引腳，使連接器正反兩面皆可插入。新的連接器標(biāo)準(zhǔn)與USB 3.1接口規(guī)范幾乎同時發(fā)布，但USB-C不一定要采用3.1規(guī)范進(jìn)行通信。此外，USB-C還引入了傳輸其他數(shù)據(jù)信號的能力，比如用于傳輸DisplayPort、HDMI、Thunderbolt以及USB數(shù)據(jù)。還有一個關(guān)鍵點(diǎn)是，USB-C提供獨(dú)立于USB數(shù)據(jù)模式的供電（PD）功能。USB-C有兩個專用的引腳（CC1和CC2），用來與主機(jī)協(xié)商，在最高5A的電流下提供最高20VDC的電壓（下圖）。

憑借其100W的供電能力，USB-C很快就順理成章地成為了各種消費(fèi)類電子產(chǎn)品的通用電源連接器，取代了以前常用的micro-B連接器和眾多圓柱狀的“筒形”連接器。

USB供電方式

當(dāng)前的USB-PD V3.0規(guī)范規(guī)定了四個額定電壓等級：5V、9V、15V和20V，并可選擇以20mV為步進(jìn)單位設(shè)定電壓。此外，該規(guī)范還支持最高達(dá)100W的輸出功率水平，并能夠提供恒壓或恒流充電。這為設(shè)備充電提供了許多新機(jī)會，包括筆記本電腦和其他更高功率的設(shè)備。不過要使用USB-C連接器充電，實(shí)際應(yīng)用中還需要配備微控制器、額外的電路和軟件協(xié)議棧。