六位大咖高峰亮剑 热议USB Type-C PD快充技术趋势和系统方案

章鹰 2018-03-29 09:02 次阅读
现在越来越多的手机使用USB Type-C接口,轻薄笔记本也延续这个趋势,电子产品“功能多样化化,交互简单化”是始终不变的发展趋势,USB Type-C接口可正反插、传输高速数据和音频视频信号,兼容PD协议的更是可以提供高达100W的充电功率,有望在电子设备上代替其他数据、音频、视频和电源接口,最终实现接口的统一。

快充技术主要分为两大解决方案:高压低电流快充以及低压大电流快充。采用第一种解决方案的常见有高QuickCharge、联发科PEP、华为FCP等等,而第二种则有OPPO的VOOC以及华为的SuperCharge。而USB-PD协议则包含了高压、低压两大部分。USB PD3.0最新规范给USB Type-C芯片方案设计商和工程师带来了哪些益处和挑战。

2018年3月27日下午2点,在深圳南山区科兴科学园3楼8号会议厅里,由电子发烧友主办的第二届USB Type-C PD快充技术研讨会盛大召开,来自安森美高级市场经理曲明玉、TI系统应用工程师冀玉丕、MPS开发经理贺伟、Cypress区域市场经理朱雄辉、深圳禾兴川科技开发经理郑明分别从USB Type-C PD完整系统解决方案,协议趋势,基于USB PD的适配器、车充和移动电源,以及如何妙用Type-C设计一款电子爆品等角度,分析了USB Type-C PD最新技术进展和应用案例。现场工程师基于应用层面提出了很多针对性的设计问题,六位演讲者也给予了精彩的回答。

安森美高级市场经理,曲明玉
 
安森美高级市场经理,曲明玉

USB PD 3.0带来的最大变化是什么?安森美高级市场经理曲明玉强调,USB Type-C连接器实现的USB PD 3.0可使用最大20伏 / 5安电源,将USB接口的额定功率从7.5瓦提高到最高100瓦。通过引入USB PD 3.0,使通过USB Type-C的电池可快充和为一体式PC的供电系统成为可能。

USB Type-C only意味着更少的设计工作和更快将产品推向市场。USB PD可以实现双向充电,这样的灵活性使得USB PD成为大家期待的新技术,但曲明玉指出,USB PD意味着工程师需要部署更多固件工作和系统工作才能实现USB PD所有性能。如何选择USB PD方案还是USB-C单一方案?安森美去年年底量产一款芯片,结合USB PD 3.0的1.3版本,芯片产品都具备低功耗,耐高压性能,其适配器方案从硬件成本上经济可行,在软件层面具有开放性,适合终端客户进行定制化开发。

易能微电子总经理吴钰淳
 
易能微电子总经理吴钰淳

易能微电子总经理朱钰淳说他们在适配器、移动电源、车充等方面的PD快充做了全面的设计方案,产品线很全,并且能够支持非常多的移动设备。

朱钰淳强调一颗成熟芯片量产至少需要1年以上,依靠协议芯片来完成最好的协议兼容性是不可能的。需要开放的平台,不断的兼容新上市的手机和适配性方有可能达到最好的兼容性。易能微电子凭借全球领先的可重构电源芯片技术解决了这一痛点问题。易能微电子EDP3010芯片实现了全面的快充协议兼容性,实现极高的效率、非常低的温度、非常大输入输出功率、相对较少的元器件,可根据客户需求定制,兼容双向快充。朱钰淳看好USB Type-C PD的未来市场发展,认为只有积极拥抱趋势才能在市场上分得一杯羹。

TI系统应用工程师,冀玉丕
 
TI系统应用工程师,冀玉丕

TI系统应用工程师冀玉丕认为USBType-C的优势在于两点:第一、解决了正反差,第二,采取了更高的传输功率,可以传输视频、音频和图像讯号,通过一个Type-C借口集成所有功能。

TI在USB Type-C和USB PD方面有广泛的产品线,比如小于15W的应用,主要产品是集成Mosfet管的TP25810和TP25820芯片,在高于15W的应用时,符合USB PD标准的TP25740和TP25741芯片。在支持笔记本应用中,TI的产品TP65988和TP65990是支持80W和100W输出功率,不需要外部的MCU。他指出,对于USB Type-C来说,做电源、充电宝或者手机适配器时,电子工程师需要在实现USB PD协议外,需要Power和其他产品,TI可以提供一个完整的USB Type-C解决方案。

MPS开发经理,贺伟

MPS开发经理 贺伟
 
 
MPS(美国芯源半导体)的降压方案,一直被我们所熟知,应用非常广泛。随着现在快充的普及,对输出功率的要求越来越高,内置MOS成为业界趋势。对于工程师比较关注的USP PD产品,MPS开发经理贺伟表示,MPS在2016年年初即推出了带有AEC-Q100 Qualified 的双路USB Type-C充电芯片MPQ4488,EMI波形非常漂亮,其高集成度,高性能的巨大优势吸引了许多车载电子厂商的密切关注。已经进入奔驰车E级系列轿车的前装。

Cypress 区域市场经理,朱雄辉
 
Cypress 区域市场经理,朱雄辉

USB Type-C芯片厂商赛普拉斯在PD产品销售量占据全球市场的37%,其领先的市场地位来源于对客户需求的深度洞察。“充电器无处不在,而C型USB接口的采用会使得USB-PD广泛应用于笔记本电脑、平板电脑和手机的电源适配器。”Cypress 区域市场经理朱雄辉表示, USB PD是一个交互性很强的协议,非常灵活,是目前市场上非常先进的充电协议。鉴于时间、成本、技术成熟度、兼容性的考虑,USB PD将成为主要趋势。

朱雄辉指出智能手机的快充趋势已经明确,基于“USB PD+Type-C”的快充将成为主流的快充模式,与充电相关的各产业将向此方向靠拢。未来两三年内,将会有大量手机、电脑及外设采用USB PD充电方案。

Cypress在USB PD领域有五代产品的市场经验,其自身的独特优势在于量产的芯片和独家的SDK设计工具,其最新推出的CCG3PA采用24引脚QFN或16引脚SOIC封装,,是一款适用于符合USB PD 3.0 标准的USB-C上的紧凑型系统级芯片,只需添加外部MOSFET和AC-DC转换器即可成为一个符合最新USB供电标准的完整离线电源适配器/充电器。

深圳禾兴川科技 开发经理郑明

深圳禾兴川科技 开发经理郑明
 
深圳市禾川兴科技自成立以来一直致力于Type-C系列产品的经销,在Type-C方面有比较完整的解决方案。禾川兴科技开发经理郑明指出,在电池的容量无法大幅度提升的情况下,用户对快速充电的依赖性越来越强,用户群体也越来越多,但是Type-C产品痛点问题值得大家关注:比如产品发热、无法充电、无法显示、传输视频黑闪屏等异常现象还是时有发生。

作为专注Type-C产品的经销商,产品的问题能够快速的得到用户反馈,更懂用户的需求,郑明希望上游的厂商们能够更好的解决这些弊端,让Type-C相关的产品更完美,迅速普及起来才更顺利。

会后,众多工程师与演讲嘉宾进行了交流,大家对USB Type-C和USB PD未来在市场的应用前景看好,从上游芯片原厂,到下游成品的研发制造,已形成一条规模庞大的产业链,价值过百亿,在车载、移动电源、笔电和智能手机的应用会继续向前推进。

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