USBC i PD 31 przełączają ładowanie, łagodząc problemy z baterią

Wyobraźcie sobie świat, w którym laptop, tablet, a nawet narzędzia elektryczne używają tej samej ładowarki z niesamowicie szybkimi prędkościami ładowania.To już nie jest science fiction, ale rzeczywistość umożliwiająca technologie USB Type-C i USB Power Delivery (PD)USB typu C, z odwracalną orientacją wtyczki i solidnymi możliwościami przesyłania danych, stał się standardem w branży.USB PD dodatkowo rozszerza funkcjonalność USB-C, umożliwiając większe dostarczanie mocy do szybkiego ładowania większej liczby urządzeń.

Specyfikacja USB PD 3.0 już pozwalała na maksymalnie 100 W mocy (20V, 5A) w obu kierunkach, znana jako Standard Power Range (SPR).1 specyfikacja rozszerza tę możliwość dramatycznie, zwiększając limit dostarczania mocy do 240 W (48 V, 5 A) za pośrednictwem kabli USB-C, określanych jako rozszerzony zakres mocy (EPR).

Tryb EPR umożliwia dostarczanie mocy do 240 W (48 V, 5 A).Wybór 48V jako maksymalnego napięcia uwzględnia przede wszystkim marginesy bezpieczeństwa projektowego.

Oprócz stałych poziomów napięcia w trybie EPR, źródła zasilania muszą również spełniać specyfikacje regulacji napięcia (AVS).AVS umożliwia urządzeniom odbiorczym precyzyjne dostosowywanie napięć między 15V a 48V w przyrządach o napięciu 100mVAVS umożliwia również przyjmowanie napięcia z dowolnej ładowarki,wyeliminowanie potrzeby zastosowania dostosowanych do indywidualnych potrzeb urządzeń i tworzenie spójnych doświadczeń użytkowników w całym ekosystemie elektronicznym.

Podczas gdy zarówno Programmable Power Supply (PPS) jak i AVS mają programowalne stopnie napięcia, służą one różnym celom.zapewnienie stabilnego napięcia prądu stałego systemom w celu poprawy wydajności. PPS oferuje mniejsze przyrosty stopniowe (20mV) do bezpośredniego ładowania baterii, omijając ładowarkę baterii urządzenia.podczas gdy AVS utrzymuje stały poziom napięcia.

Przenośne urządzenia zasilane bateriami, takie jak głośniki Bluetooth i narzędzia elektryczne, mogą znacznie skorzystać z zastosowania USB-C.Wdrożenie USB-C umożliwia tym urządzeniom zarówno ładowanie przez port USB-C, jak i zasilanie urządzeń podłączonych za pośrednictwem tego samego interfejsuProdukty wykorzystujące ładowarki baterii jednokomórkowej lub wielokomórkowej mogą teraz być sparowane z sterownikami USB-C lub USB PD w celu odbierania i dostarczania zasilania przez porty USB-C.

Aby uprościć projektowanie portu USB PD dla produktów zasilanych bateriami, zaawansowane sterowniki USB PD zawierają obecnie obsługę hosta I2C do bezpośredniego sterowania ładowarką baterii.Takie zintegrowane podejście umożliwia rozwiązania z dwiema chipami bez konieczności stosowania zewnętrznych mikrokontrolerów.Kontroler USB PD automatycznie aktualizuje parametry ładowarki baterii na podstawie negocjacji zasilania przez port USB PD, eliminując potrzebę tworzenia niestandardowego oprogramowania.

Aby obsłużyć pełny zakres rozszerzonej mocy 240 W, projekty referencyjne łączą sterowniki USB PD z dwukierunkowymi sterownikami ładowania buck-boost na pojedynczych płytkach drukowanych.Te kompletne rozwiązania nie wymagają zewnętrznych mikrokontrolerów ani niestandardowego oprogramowania, umożliwiając prawdziwe podłączenie i odtwarzanie 240W dwukierunkowego zasilania.

Takie projekty referencyjne służą jako zintegrowane rozwiązania USB PD i ładowania dla produktów z akumulatorami o pojemności 7-14 komórek, w tym narzędzi elektrycznych, odkurzaczy, przenośnych elektrowni i rowerów elektrycznych.Wysoki poziom integracji obniża koszty budżetu materiałów, minimalizuje fizyczny wpływ i znacznie skraca czas wprowadzania nowych produktów na rynek.

Dzięki rozszerzonym możliwościom zasilania, USB-C staje się uniwersalnym złączem przyszłości.obecnie istnieją zintegrowane rozwiązania, które upraszczają zarówno aspekty sprzętowe, jak i oprogramowania projektowaniaPary kontrolerów USB PD i ładowarek baterii, wspierane przez kompleksowe projekty referencyjne, umożliwiają mniejsze rozmiary rozwiązań i szybsze cykle rozwoju produktów w wielu branżach.