USB Type-C加USBPD将成为主流之选?

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电子设备的种类越来越丰富,我们的背包里也塞满了各种各样的适配器,有手机、平板电脑、照相机还有笔记本电脑等等,几乎每种设备都需要自己专属的适配器。受制于不同设备供电的电压和功率不同,一直以来,这样的情况没有任何改善。

如何减少适配器的数量,从而给我们的生活带来便利,进而进一步减少工业废弃物呢?因为几乎所有电子产品都有USB端口,是不是可以通过USB实现充电端口的统一呢?

USB Type-C的出现很好地契合了这一需求。它可以给平板电脑、智能手机等设备通过小型接口进行高速传输。但与此同时,通过更大的功率进行快速充电的需求也 非常迫切。众所周知,USB标准协会自上世纪九十年代开始,不断改进USB接口规范。但即便如此,目前的USB充电最高仍只能提供7.5W的电力。

在这样的背景之下,全新的USB Power Delivery(USBPD)应运而生。该标准可以通过高达100W的电力传输量,让各种装置都能通过一条USB线缆满足供电需求,可给笔记本电脑等以往无法通过USB供电进行驱动的设备供电,可实现移动设备的快速充电。

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采用USBPD具体能带来哪些好处?在所连接的两个设备间进行USBPD专用通信,在供受电协议后,确定相互最佳的供受电电压和电流。之后,USBPD所需 的通信就在新增设的专用线CC线上进行,因此,可与以往的USB数据通信独立工作。举例来说,在传统的使用情境中,主机作为供电者,可以给连接的笔记本电 脑供电;而笔记本电脑这时只是受电者。而在USBPD的协议之下,笔记本电脑可以既是受电者,也是供电者。这样双向的灵活性,也使得USBPD成为各家厂 商众所期待的新技术应用。

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ROHM半导体(上海)有限公司设计中心经理陈行乐告诉记者,业界对于同时支持USB Type-C和USB PD两种标准的需求十分强烈,它们可以实现高速传输并提升充电效率。但是,要通过USB端口实现统一的供受电接口,首先要解决哪些问题呢?

陈行乐表示,不同电子设备的功率需求不同,如果能有一个智能的适配器,可以自动识别电子产品的类型,从而动态调节功率为设备充电,就可以大大减少所需适配器的类型。USBPD已经将供电能力提升到了100W,现在还需要一个控制IC来自动识别供电的电压、电流的规格。

顺应这一需求,ROHM推出了“BM92TxxMWV系列”USBPD控制器IC,它支持最新的USB Type-C标准Rev1.1和USBPD标准Rev2.0。在以往仅可支持7.5W以内供电的USB Type-C设备间,可实现高达100W(20V/5A)的供受电。即使是笔记本电脑和TV等需要较大功率的设备,也可通过USB端口供电来驱动。同时, 在智能手机和平板电脑等USB端子的传统用途中,还可实现比以往高约4倍以上的快速充电。

另外,它还支持可通过USB通信信号线传输视频信号的Alternate-Mode控制,且无需视频专用端口,因此可在供电的同时传输视频信号等,非常有助于构筑更加便利的环境。

陈行乐强调,BM92TxxMWV系列产品实现了很高的集成度,这是这款新产品的最大特点,也是其他厂商目前很难实现的。由于采用了ROHM先进的 0.13μm BiCDMOS微细工艺、高耐压工艺和电路技术优势,因此实现了产品的小型化与功能优化,可减少供受电控制用的附带电源和FET等零部件。与一般系统相 比,可减少包括外置电源IC在内的零部件数量达20个以上。

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