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USB功率输出2.0 vs 3.0

电子设计 来源:电子设计 作者:电子设计 2022-01-11 16:25 次阅读

Other Parts Discussed in Post:TPS25740, TPS25740A

当我第一次听说电影《蝙蝠侠大战超人:正义黎明》时,我的内心是疑惑的,因为这两位可都是“好人”。而适用新一版USB功率输送(PD)规则(版次:1.0a)的USB已限量发布,这就导致了一个类似问题:究竟哪个版本的USB PD可以适用你的设备?

USB PD 3.0的发布并不意味着USB PD 2.0的完结和过时。尽管现在USB 3.1都有了,很多应用仍在持续使用USB 2.0。同样的,无论是3.0还是2.0,他们都是进行USB功率输送的靠谱选择,且二者具有一定的互操作性。

我们需摒弃USB PD 2.0和3.0遵循的是不一样的电压分布或幂规律的错误想法。对于这两种PD来说,所遵循的幂规律都是一样的。其中最重要的规律包括:

超过15W的源应显示为5V和9V。

超过27W的源应显示为5V、9V和15V。

超过45W的源应显示为5V、9V、15V和20V。

USB PD 3.0可反向兼容USB PD 2.0。所有的USB PD 3.0的库与源均要求可与USB PD 2.0库与源完全兼容,即所有的USB PD 3.0设备必须通过USB PD 2.0的符合性测试。从USB应用者论坛IF)的角度来看,USB PD 3.0和USB PD 2.0都属一种USB产品。在发布USB标识验证时,USB应用者论坛也不会将二者区分开来单独发布。

表1所示的是在USB PD 3.0规范中列出的两种产品的实际区别。

USD PD 3.0新特色 功能
报警数据消息(可选) 汇报系统改变或突发事件,如过压或过载电流
电池状态数据消息(电池系统必备) 汇报电池充电状态
源功能延伸(可选) 汇报关于源的其他信息,如保压时间和触摸温度
状态延伸消息(可选) 汇报当前内部温度计当前输入电源状态
电池功能延伸消息(电池系统必备) 汇报电池设计容量及上次完全充电容量
生产商信息延伸消息(可选) 申请和发送生产商定义字符机制
固件(FW)升级延伸信息(可选) USB固件升级条例应用机制
安全延伸消息(可选) USB认证应用机制
电缆通讯更严格控制(必备) 仅VCONN源可与电缆插头电子制造商通讯
源协调碰撞避免(必备) 更加稳健的机制,可避免源与库同时在典型电源协议之外发送消息。USB PD 2.0配置有碰撞避免机制,但鉴于新增了更多可选消息,可认为USB PD 3.0相比之下更加稳健。
快速角色切换机制(可选) 从库到源进行双角色快速切换,防止USB数据漏码。不适用单库式和单源式设备。
无支持控制消息(必备) 通知端口不支持某特定消息的方式。旨在帮助USB PD 3.0在未来开发更多功能和选项。
更高的数据荷载(可选) 部分可选新延伸功能的字符超过最长28字节USB PD 2.0最高数据荷载。USB PD 3.0可发送更长字节消息。适配此更长字节消息的系统必须同时支持可以更小“块”发送此类长字符消息。

表1:USB PD 3.0新功能列表

为什么现在仍选择USB PD 2.0?

以下是两类我认为不应使用USB PD 3.0的设备,因为会带来支持3.0新要求和功能的额外负担。

首先是最简单的单库式设备。这类设备所需的仅仅是电源协调。USB PD 3.0的众多新功能中没有一个能给此类设备带来任何实际的系统效益,除非要求进行设备USB认证,或设备想汇报从电池至源的复杂信息。

其次,简易的单源式设备无法利用库的额外信息,这意味着设备或许根本无需任何USB PD 3.0的任何新式功能。TI最近为此类设备发布了TPS25740和TPS25740A。

USB应用者论坛从2015年8月开始验证USB PD 2.0硅,并最终在2016年6月完成合规性程序,而在这之前的3月,当USB PD 2.0规范稳定在1.2版次,合规性测试都还没有展开,USD应用者论坛也没有宣布USB PD 3.0硅合规性测试的相关日程。

最后,系统设计方不应机械的认为他们的设备一定要能适配USB PD 3.0。USB PD 3.0对某特定设备是否必需取决于该设备是否需要3.0的这些新功能。USD PD 2.0规范已经成熟,且更加简易,对很多设备来说,是比USB PD 3.0更大的优势。这就是我为什么认为现在仍应选择USB PD 2.0的原因。

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    与PS2键盘接口用于数据输入单元 与LCD控制单元,用于显示文本和背景色彩选择 8块板可以串接使用扁平带状电缆 3种配置模式:数据输入,音频回放或示范 符合RoHS 在STEVAL- ILL033V1演示板功能作为一个完整的系统的STP24DP05 RGB LED驱动器的能力来驱动RGB LED矩阵显示面板,其显示的控制基板。完整的系统包括一个控制基板和一个RGB LED矩阵显示面板。
    发表于 05-20 20:05 164次 阅读

    STEVAL-IPM07F STEVAL-IPM07F基于STGIF7CH60TS-L SLLIMM 700瓦特电机控制电源板™第二系列IPM

    电压:125 - 400伏 DC 额定功率:高达700瓦 额定电流:高达4.2 A 输入辅助电压:高达20 V DC 单或用于电流检测的三分流电阻(与感测网络) 对于当前两个选项感测:专用的运算放大器或通过MCU 过电流硬件保护 在STEVAL-IPM07F是基于小低的小型电动机驱动电源板-Loss智能模塑模块SLLIMM™2
    发表于 05-20 20:05 248次 阅读

    EVAL6482H-DISC 开发工具 探索L6482电机控制器

    范围从10.5 V至为85V 相电流高达7.8 A 均方根 足迹为外部谐振器或晶体 切换电动机输入控制 键开始/左 - 停止/右 - 复位 就绪,忙碌,错误LED指示器 备用LED指标具体设计 在L6482发现是一个低成本的开发工具来探索L6482马达控制器。
    发表于 05-20 20:05 252次 阅读

    STM86312 STM863121/4至十一分之一占空比VFD控制器/驱动器

    ernal resistor necessary for driver output (P-channel open drain + pull down resistor output) General purpose input port (4 bits) Many display modes (11 segments & 11 digits to 16 segments & 4 digits) Dimming circuit (eight steps) Key scanning (6 x 4 matrix) LED ports (4 chs, 20mA max) Serial interface (CLK, STB, DIN, DOUT) High-voltage output (VDD- 35V max) The STM86312 is a VFD (Vacuum Fluorescent Display) controller/driver that is driven on a 1/4 to 1/11-duty factor. It consists of 11-segments output lines, 6 grid output lines, 5 segments/grid output drive lines, a display memory, a control circuit, and a key scan circuit. Serial data are input to the STM86312 through a three-line serial interface. This VFD controller/driver is ideal as a peripheral device for a single-chip microcomputer....
    发表于 05-20 20:05 398次 阅读

    PM6776 PM6776带有PMBus 6 + 1的双通道数字VR13多相控制器™

    尔® VR13 6 + 1相紧凑数字控制器 VR13符合25MHz的SVID总线rev.1.7 高性能数字控制回路(数字STVCOT™) 专有自动调谐技术 通过PMBus的完全可配置的™ AutoDPM - 自动动态相位管理 远程感; 0.5%Vout的精度与校准 使用校准 在PM6776是被设计为功率英特尔VR13处理器的高性能数字双控制器电流监测信号:所有所需的参数是通过PMBus的™接口编程。
    发表于 05-20 19:05 430次 阅读

    CLOUD-ST25TA02KB CLOUD-ST25TA02KB评估板ST25TA系列

    使用的印刷电路板用 ST25TA02KB-P NFC /在UFDFPN5ECOPACK®2包RFID标签 19平方毫米单层感性天线,蚀刻在PCB上 非接触式接口 TruST25™数字签名 NFC论坛类型4标签 ISO / IEC 14443类型A 106 kbps的数据速率 内部50 pF的调谐电容,从而实现了小电感天线设计 内存 256字节(2千位)EEPROM与NDEF数据支持 200年的数据保存 百万擦除 - 写周期耐力 128位的密码数据保护 用抗撕裂特征 数字垫 可配置的通用指示输出(GPO),例如,RF场检测 云ST25TA02KB是现成使用的演示板旨在评价T他ST25TA02KB-P设备。...
    发表于 05-20 19:05 321次 阅读

    PA192 PA192PA192是用于在小的 硬币 的形式因子音频分析和特别适合于与传感器语音识别和语音asssistant应用程序 处理和无线产品加速器

    发表于 05-20 11:05 237次 阅读

    TERARANGER EVO TeraRanger EvoLED测距仪 60米范围内仅重9克 完美的机器人 自动化和智能城市

    发表于 05-20 11:05 208次 阅读

    SENSIBLE SensiBLE准备使用的BLE上系统模块填充有传感器 低功率的ARM 32位Cortex®-M4 CPU和硬币型电池 今天加快物联网产品的研发!

    发表于 05-20 11:05 265次 阅读

    EMB1061 EMB1061EMB1061是采用ST BlueNRG-132 BLE模块

    发表于 05-20 11:05 270次 阅读

    DHCOM STM32MP1 DHCOM STM32MP1该DHCOM STM32MP15x是我们的可插拔计算机模块系列(SODIMM-200)的一部分 它配备了新的STM32MP1系列处理器

    发表于 05-20 11:05 567次 阅读

    FERRITE FLEXIBLE SHEET ANTENNAS Ferrite flexible sheet antennas用于NFC和RF-ID的小柔性片天线 结合了我们的高性能磁座

    发表于 05-20 11:05 486次 阅读

    STEVAL-IPMM15B STEVAL-IPMM15B基于STIB1560DM2T-L SLLIMM第二系列MOSFET IPM 1500W的电机控制电源板

    电压:125 - 400 VDC 额定功率:高达1500W的 允许的最大功率是关系到应用条件和冷却系统 额定电流:最多6 A 均方根 输入辅助电压:高达20 V DC 单或用于电流检测的三分流电阻(与感测网络) 电流检测两个选项:专用的运算放大器或通过MCU 过电流保护硬件 IPM的温度监测和保护 在STEVAL-IPMM15B是配备有SLLIMM(小低损耗智能模制模块)第二串联模块的小型电动机驱动电源板第二系列n沟道超结的MDmesh™DM2快速恢复二极管(STIB1560DM2T-L)。它提供了一种用于驱动高功率电机,用于宽范围的应用,如白色家电,空调机,压缩机,电动风扇,高端电动工具,并且通常为电机驱动器3相逆变器的负担得起的,易于使用的解决方案。...
    发表于 05-20 10:05 234次 阅读