Quelles sont les différences entre USB PD3.1 et USB PD2.0 PD3.0 ?

5 août 2022

Quelles sont les différences entre USB PD3.1 et USB PD2.0 ?PD3.0 ?

Récemment, l’USB-IF Association a publié la dernière norme USB PD3.1 pour la recharge rapide, qui augmente la puissance de charge de 100W à 240W et supporte une tension maximale de 48V, ce qui a immédiatement attiré l’attention des professionnels de l’industrie du câble et des chargeurs.



Littéralement, USB PD3.1 ne peut être considéré que comme une mise à jour de l’USB PD3.0, mais en termes de puissance, c’est un saut qualitatif. Alors, quelles sont les différences entre USB PD3.1 et USB PD2.0 PD3.0 ?


 
Historique du développement des normes de protocole de recharge
Temps Normes de protocole Interface Spécifications de recharge
2010 USB BC1.2 USB de type A 5V 1.5A
2012.07 USB PD1.0 USB de type A,
USB Type B
N/A
2014.08 USB PD2.0 USB Type C 5V 3A, 9V 3A, 15V 3A, 20V 2,25A, 20V 3A, 20V 5A,
2015.11 USB PD3.0 USB Type C 5V 3A, 9V 3A, 15V 3A, 20V 2,25A, 20V 3A, 20V 5A,
2017.02 USB PD3.0 PPS USB Type C 5V 3A, 9V 3A, 15V 3A, 20V 2,25A, 20V 3A, 20V 5A,
PPS : 3,3-5,9V 3A, 3,3-11V 3A, 3,3-16V 3A, 3,3-21V 3A, 3,3-21V 5A
2021.05 USB PD3.1 USB Type C 5V 3A, 9V 3A, 15V 3A, 20V 2,25A, 20V 3A, 20V 5A,
PPS : 3,3-5,9V 3A, 3,3-11V 3A, 3,3-16V 3A, 3,3-21V 3A, 3,3-21V 5A
EPR : 28V 5A, 36V 5A, 48V 5A
AVS : 15-28V 5A, 15-36V 5A, 15-48V 5A
● Les informations ci-dessus sont uniquement à titre de référence, le fabricant de formulaires : P-Shine Electronic Tech Ltd

















USB PD2.0

La norme de charge rapide USB PD2.0 a été lancée en août 2014, qui stipule non seulement que l’interface USB Type-C est la seule standard, mais lui offre aussi plus de fonctions, telles que la charge, la transmission de données, la transmission audio, etc. En termes de charge, USB PD2.0 définit des sorties qui supportent 5V3A, 9V3A, 12V3A, 15V3A et 20V5A, et la puissance de charge maximale atteint 100W.



Cependant, c’était encore l’époque où l’interface Micro USB était populaire. Le marché du téléphone mobile était essentiellement dominé par des protocoles privés de recharge rapide tels que QC, AFC, FCP et PE. Il était difficile de populariser la charge rapide USB. Cette situation s’est poursuivie jusqu’en 2015, lorsque Apple a lancé le premier nouveau MacBook de l’industrie équipé de la norme de charge rapide USB PD2.0, et la recharge rapide USB a officiellement commencé à se populariser dans les produits électroniques grand public.


USB PD3.0

En novembre 2015, la charge rapide USB a apporté une mise à jour importante, entrant dans l’ère de la charge rapide USB PD3.0. Comparé à USB PD2.0, USB PD3.0 présente trois principaux changements : 1. Ajout d’une description plus détaillée des caractéristiques de la batterie intégrée de l’appareil ; 2. Ajout de la fonction d’identification des versions logicielles et matérielles des dispositifs ainsi que de mise à jour logicielle via communication ; 3. Ajout de certificats numériques et de fonctions de signature numérique



Pour faire simple, en termes de paramètres de charge, USB PD3.0 et USB PD2.0 n’ont pas changé, ils supportent toujours les sorties 5V3A, 9V3A, 12V3A, 15V3A, 20V5A, et la puissance maximale est de 100W. Cependant, cette mise à jour n’a pas amélioré la situation chaotique des normes de charge rapide sur le marché des téléphones mobiles. Les normes de recharge rapide restent indépendantes et incompatibles entre elles.

Les solutions de charge rapide courantes à cette époque comprenaient Qualcomm QC 4.0/3.0, MediaTek PE 3.0/2.0, OPPO VOOC, Huawei FCP/Supercharge, USB, etc. Bien que la même chose soit utilisée pour la recharge rapide des batteries de téléphones portables, les principes sont différents. Lors de la recharge de téléphones portables avec différentes marques de chargeurs, la charge rapide n’est souvent pas réalisée.


USB PD3.0 a absorbé l’essence de la charge rapide à cette époque et l’a réintégrée dans une solution de recharge rapide « grande et complète » afin d’unifier les normes de recharge rapide pour téléphones mobiles. Le chargeur compatible avec la technologie PPS permet une charge rapide. Retour à l’époque où un seul chargeur était pour tous les téléphones. Dans la dernière spécification OEM d’Android 7.0, Google a souligné que pour les téléphones mobiles utilisant l’interface USB, la technologie de charge rapide doit prendre en charge la prise en charge de l’USB.



USB PD3.0 PPS

Afin de changer la situation de répartition des protocoles de charge rapide sur le marché des téléphones mobiles, l’Association USB-IF a publié en février 2017 une mise à jour importante de la norme USB PD3.0, ajoutant des PPS de puissance programmables sur la base de la norme USB PD3.0.



Le PPS est un type d’alimentation prise en charge par USB PD3.0. C’est une sortie d’alimentation utilisant le protocole USB, qui permet d’ajuster la tension et le courant. La spécification PPS intègre deux modes de charge : haute tension et faible courant, et basse tension et haut courant. La modulation d’amplitude de tension est réduite à 20 mV, ce qui n’est qu’un dixième de la norme QC3.0 à cette époque, ce qui rend l’ajustement plus précis.

Et l’Association USB-IF a également trouvé un consensus avec Thiel Labs, visant à unifier la technologie de recharge rapide pour la norme PPS. Actuellement, la recharge rapide PPS est devenue une norme de recharge rapide avec une très grande part du camp des téléphones mobiles Android. Grâce à la pompe de recharge intégrée du téléphone portable, il peut atteindre une charge rapide à haute efficacité et à haute puissance. Des modèles Xiaomi, Samsung, Meizu et d’autres marques sont utilisés.


USB PD3.1

USB PD3.1 est également la norme de charge rapide récemment lancée par l’USB-IF Association. La norme de charge rapide USB PD3.1 est en fait une mise à jour basée sur la charge rapide USB PD3.0 PPS.



La spécification de charge rapide USB PD3.1 divise la puissance en deux plages : puissance standard (SPR) et puissance étendue (EPR). Parmi eux, la gamme de puissance standard est la norme actuelle de recharge rapide USB PD3.0 PPS sur le marché, la puissance maximale de charge restant inchangée à 100W ; alors que les trois tensions nouvellement ajoutées de 28V, 36V et 48V appartiennent à la plage de puissance étendue, le courant de sortie maximal correspondant aux trois tensions reste de 5A, mais la puissance maximale peut atteindre 240W.


En plus d’ajouter trois séries de tensions fixes, la norme USB PD3.1 ajoute également trois séries de tensions réglables (AVS) dans la plage de puissance étendue, à savoir 15V-28V 5A, 15V-36V 5A et 15V-48V 5A. L’amplitude minimale de régulation de la tension de l’AVS est de 0,1V, et le mode de limitation de puissance constante basé sur la PDP continue d’être utilisé.


Résumez

Cela fait près de dix ans que la norme de charge rapide USB a été développée. Parmi eux, USB PD2.0 est la norme de charge rapide pour la production de masse réelle et l’usage commercial, et elle pose également les bases de la réalisation de la charge rapide USB. USB PD3.0 est plus à jour en termes de fonctions d’identification des protocoles, et les spécifications de charge n’ont pas changé.

La norme de charge rapide USB PD3.0 PPS ajoute un niveau de tension programmable, compatible avec la plupart des protocoles privés de charge rapide. C’est devenu la norme de recharge rapide la plus largement utilisée sur le marché des téléphones mobiles Android.


USB PD3.1 vise principalement à élargir le champ d’application de la norme de recharge rapide USB. En plus des produits grand public tels que les téléphones mobiles et les ordinateurs portables, il peut également être utilisé dans les domaines des écrans, serveurs, outils électriques et alimentation Poe de sécurité, réalisant ainsi la vision du « tout peut être chargé ».