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USB-PD步步紧逼,高通忙接招

2017-06-05 17:28:09 来源:半导体器件应用网 作者:jyhuang

【大比特导读】受限于电池技术短期内难有大突破,快速充电技术不仅逐渐成为了手机的标配,更是在移动电源上得到了应用。快充技术不但在手机领域的普及指日可待,而且充电效率将会越来越快。与此同时,快充标准难以统一也是行业最大的隐患。但USB-PD协议的横空出世,使快充标准大一统成为可能。

 

日前,努比亚Z17手机正式发布,成为了全球首款支持高通Quick Charge 4+快速充电技术的智能手机。据了解,相比Quick Charge 4.0,Quick Charge 4+迎来了三大升级:充电发热降低了约3%;充电速度最高提升15%;充电效能最高提升30%。其实,当前搭载骁龙835处理器的手机寥寥无几,为什么高通要迫不及待地把QC 4.0 技术升级为QC 4+?

 

高通Quick Charge 4+

 

USB-PD的步步紧逼

一直以来,手机领域的许多新技术都需要苹果来带动,然而在快充方面,安卓阵营却能够自豪地对苹果说:哥们儿,快跟上。不过,高通、MTK、华为、OPPO、三星等企业都分别推出了自家的快充技术,这种“市场割据”造成电池质量、数据线接口、数据线等品控不一,导致了快充的标准不一,规格不一,使得整个快充市场成本被无形拉高。

此前,USB-IF组织发布USB-PD 3.0重要更新,推出了名为PPS(Programmable Power Supply)的快速充电技术规范,将不允许USB接口通过非USB PD的协议来进行电压调整。同时,谷歌同样在最新的Android 7.0 OEM规范中强调:快充技术必须支持USB PD。

在这样的冲势下,业界认为,各个厂商自有快充标准的好日子可能到头了,包括QC 4.0在内的众多快充标准都将被收编。而事实上,高通最新的QC 4.0已经使用了USB PD协议,做好了应对准备。但同时,高通又不愿束手就擒,希望通过提升自身专利快充技术水平,以扩大市场占有率,因此急于淘汰QC4.0,迅速上马QC 4+也在情理之中。

低压快充将快速成长

目前市场主流品牌旗舰机型大多使用高压快充,但高压快充最大的弊端在于功率损耗导致发热严重,在降低用户使用体验的同时,也给手机散热结构设计带来很多额外的成本。

 

高压快充和低压快充对比

 

而随着USB Type-C标准进入快车道,USB-PD协议也进入了公众的视线。这种新的充电协议颠覆了人们对USB充电效率低下的认知。它可以承载3A或5A的电流(传统的USB A型或B型接口最大承载电流只有1.7A),有利于提升充电的功率,最高的传输功率可以达到100W;同时接口中定义了用于功率传输协议通讯的专有通道(CC1/CC2),可以在充电和受电设备间完成智能的自适应充电调节,提升充电效率。以USB的普及率为保障,这种低压快充的新协议将快充成长,有望成为便携设备充电标准的终结者。

大功率将成为趋势

在生活节奏越来越快的今天,快充的“快”也是人们对快充技术青睐有加的原因。尽管像OPPO“充电5分钟,通话两小时”的快充广告早已深入人心,但快充行业对于“快”的要求一直在不断提高。而在手机快充技术上,提高充电速度实质就是提高充电的功率。可以想象,在大消费需求下,随着快充技术的进步,手机的充电效率将会越来越快,大功率快充亦将成为行业发展的趋势。

行业巨头迅速跟进

前景一片叫好,趋势也已形成,媒体纷纷喊道USB-PD协议将一统天下。无疑,如果今后都使用USB PD标准,那么不同品牌的快充充电器和数据线都将通用,用户在也不需要把原装充电器绑在身上了,甚至接下来所有的充电宝可能也都会支持USB PD快充标准,这对所有的消费者来说都是一件值得庆贺的好事。

5月31日,Fresco Logic携手意法半导体(ST)展出了基于最新USB-C™ 第三代PD3.0标准的多接口快充技术。此解决方案针对系统对USB PD快充的需求进行了优化设计,极大的有助于系统厂商快速地将智能快充功能导入其产品中。

而在近日,东芝推出了SSM6J507NU,这是一个P沟道MOSFET产品,是适用于USB Type-C接口(符合USB PD*1规范)的负载开关。。

同时,Power Integrations(PI)公司联合Cypress公司推出适合智能移动设备充电器应用的兼容USB-PD协议的20W AC-DC电源转换器参考设计,将助力这个市场快速发展。

戴乐格(Dialog) 在快充市场的市占率约为70%,今年更是推出许多基于USP-PD的电源解决方案,它甚至祭出氮化镓(GaN)电源IC—DA8801,积极锁定快速充电器市场,协助客户开发出尺寸更小巧的高功率电源系统。

此外,芯海科技联合倍力达发布了业界首款双向60W Type-C PD移动电源,同时支持谷歌、苹果MacBook等PC快充,并兼容其他主流快充协议的双向快充,通用性高。

东芝、意法半导体、PI、Dialog和芯海均为快充电源解决方案的佼佼者,他们正在顺应趋势,推动Type-C PD协议大统一。而在将于6月30日由大比特资讯举办的“2017智能手机快充暨无线充技术研讨会”上,ST、东芝、PI、Dialog和芯海将集体亮相,带来的精彩演讲和最新产品展示,致力于加速USB Type-C PD协议在快充领域的普及,助力行业发展。

除了由ST、PI、芯海等企业外,本次会议还将针对无线充与快充关键元器件方案、无线充与快充行业市场分析预测、无线充主流方案商技术分享、高性价比充电头、移动电源快充技术方案、QC、PD应用市场及发展方向、充电器行业标准方案等话题进行探讨。

目前活动正处于报名阶段,诚挚邀请手机充电器、充电头、移动电源以及智能手机等制造企业的技术专家、管理人员和广大工程师朋友们莅临现场。

报名参会即有机会享受福利:

A、免费领取大会演讲会刊1份;

B、6月29日前报名登记的,会议当天可获得小米移动电源一个;

C、推荐好友参会可获得精美水杯一个;

D、会议当天参与千元微信抢红包活动;

E、会议现场“凭名片”还将参与大礼抽奖活动。

报名链接:http://www.big-bit.com/Meeting/2017mobkc/

也可以扫描下方二维码报名参会:

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