隨著智能手機(jī)功能的增多，耗電變得越來越快,，人們對(duì)手機(jī)充電效率的提高,、耗電量降低變得如饑似渴。隨著盼著許久的USB Type-C標(biāo)準(zhǔn)出爐,，USB-PD協(xié)議也進(jìn)入了大眾的視線,，這種新的充電協(xié)議顛覆了人們對(duì)USB充電效率低下的認(rèn)知。
據(jù)稱USB-PD協(xié)議,，能承載3A或5A的電流,，傳輸功率可以達(dá)到100W，同時(shí)接口中定義了用于功率傳輸協(xié)議通訊的專有通道,，可以在充電和受電設(shè)備間完成智能的自適應(yīng)充電調(diào)節(jié),，提升充電效率。
那么,，USB-PD究竟是個(gè)啥,？
“USB Power Delivery Specification（USB PD）”是一個(gè)利用USB接口實(shí)現(xiàn)可供給100W電力的標(biāo)準(zhǔn)，旨在為用戶提供更強(qiáng)大的電源充電方案,。USB 2.0只面向便攜終端的驅(qū)動(dòng)和內(nèi)置充電電池的充電等用途時(shí),，“USB Battery Charging”標(biāo)準(zhǔn)雖然提高了供給電力，但供給電力也只有7.5W。
目前,，USB PD標(biāo)準(zhǔn)分10W,、18W、36W,、60W和100W五級(jí)“規(guī)格”,，電壓采用5V、12V和20V,，電流為1.5A,、 2A、3A和5A,，如此靈活的配置,，讓各種電子設(shè)備都能通過一條USB線纜滿足供電需求，不但可以為移動(dòng)設(shè)備供電,，甚至還能給筆記本,、顯示器直接供電，更牛逼的是它可以實(shí)現(xiàn)雙向充電,，也就是說兩臺(tái)電腦用USB線連接可以互相充電,。
USB-IF（通用接口業(yè)界聯(lián)合組織）訂立出USB PD標(biāo)準(zhǔn)中，7.5W依然只以5V電壓供電,，但10W,、18W開始引入5V外的12V，60W與100W則再引入20V,。雖然將供電力擴(kuò)增至100W,，但仍有纜線的區(qū)別，過往長(zhǎng)久以來的標(biāo)準(zhǔn)USB纜線可以達(dá)的100W供電,，但對(duì)于移動(dòng)裝置常用的Micro-USB,，因連接器較小，在物理限制下,，只能供電60W,，無法至100W。
同樣的,，USB-IF新訂立的C型連接器,，屬移動(dòng)用的細(xì)小型連接器，一樣無法達(dá)100W供電,，其極限為60W,。此外，非官方的Powered USB推估也將逐漸淡出,，僅少數(shù)應(yīng)用會(huì)持續(xù)采行,。USB供電能力一旦可達(dá)60W、100W,，下一步可能實(shí)現(xiàn)的是印表機(jī),、掃瞄器、桌上型監(jiān)視器等,，均可改以USB供電,，此意味著未來換筆記本、換印表機(jī)等,，不用再隨同丟棄變壓器,，而是可以沿用，以減少電子垃圾,。
實(shí)際上如果仔細(xì)看這個(gè)表不難發(fā)現(xiàn),，這種分配實(shí)際上可以分為3種類型。其中10W僅提供5V@2A的輸出,，也就是將現(xiàn)在的電流向上增加而已,，這屬于最基礎(chǔ)的USB PD口。再以后的18W與36W屬于一個(gè)檔次,，USB口不僅提供5V還將提供12V供電,，這可為一些外接HDD、車載供電等設(shè)備進(jìn)行供電,。第三種類是提供 5V/12V/20V的USB口,，這種類型既可以提供外接HDD、車載設(shè)備供電,，也可以給筆記本,、外接顯示器供電。
值得一說的是,，不管是不是最普通的USB PD口,，線材肯定是要重新來過了。另外,，還需要注意的是支持100W輸出的僅僅有Standard A與Standard B標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的連接器,，Micro只能支持60W。
USB-PD系統(tǒng)設(shè)計(jì)層面還需猛進(jìn)
USB-PD打破既有充電電壓限制,，筆記本電腦,、平板制造商均可依產(chǎn)品需求設(shè)計(jì)不同的供電方案。然而,，電子裝置要導(dǎo)入新一代USB-PD規(guī)格,，須采用新的纜線和連接器，并通過相關(guān)的安全性和協(xié)定測(cè)試,。主要是考量USB升級(jí)至中大功率充電后,，傳統(tǒng)纜線無法完全滿足USB-PD的電壓/電流額定值，且對(duì)裝置內(nèi)部電路和用戶使用安全將帶來一定程度的影響，所以未來USB纜線和連接器均須增加ID接腳,，以提升電路保護(hù)功能,。
此外，USB-PD連接器還須向下相容,，以支援現(xiàn)有的USB產(chǎn)品,。支持電力輸送的USB PD規(guī)范就將被設(shè)置為下一代新標(biāo)準(zhǔn)，這項(xiàng)技術(shù)很可能改變電子產(chǎn)品的使用方式,，因?yàn)樵O(shè)備將不再需要接入獨(dú)立的電源USB可以為設(shè)備接入數(shù)據(jù)的同時(shí)提供高達(dá)100W功率的電源,，這比今天的USB供電能力還強(qiáng)10倍，且在電源傳輸轉(zhuǎn)換的過程中更為高效,，減少了發(fā)熱導(dǎo)致的能源浪費(fèi),。
對(duì)于電源供應(yīng)解決方案業(yè)者而言，發(fā)展USB-PD的技術(shù)挑戰(zhàn)還包括周邊元件的選用,，并須考量電力供應(yīng)和消耗兩個(gè)面向,，因應(yīng)5、12和20伏特電壓或不同的電流規(guī)格,，投入更多軟硬體研發(fā)資源,，以改良現(xiàn)有USB介面的5伏特VBus電源線，提高支援電壓等級(jí)至12或20伏特,。
USB PD不僅具有產(chǎn)業(yè)意義,，也具若干社會(huì)意義，USB PD意味著更進(jìn)一步的全球化,。過往世界各地采行不同的類比電視標(biāo)準(zhǔn),，如NTSC美規(guī)、PAL歐規(guī)等,，連接器方面亦有美國RCA端子,、日本S端子等，此均是國家門戶之見的差異,，而今正逐漸以O(shè)TT,、網(wǎng)際網(wǎng)路規(guī)格及HDMI連接器統(tǒng)一。同樣的,，全球各地采行不同頻率,、不同電壓、不同連接器的電源插座,，這些差異使終端使用者出國必須帶萬用轉(zhuǎn)接座,，變壓器若壞損、遭竊,，也只能找原廠重新購置,。
總結(jié)：USB PD的出現(xiàn),，將有機(jī)會(huì)統(tǒng)一100W電力以下的應(yīng)用，且USB供電已逐漸融入生活,。未來帶筆記本電腦到各國都不再需要帶變壓器,，只要帶USB纜線，甚至可以內(nèi)建可收縮的USB纜線,，大大提升方便性。