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

05 août 2022
Quelles sont les différences entre USB PD3.1 et USB PD2.0PD3.0 ?

Récemment, l’association USB-IF a publié la dernière norme de charge rapide USB PD3.1, qui augmente la puissance de charge de 100W à 240W et prend en charge une tension maximale de sortie de 48V, ce qui a immédiatement attiré l’attention du personnel de l’industrie des câbles et des chargeurs.



Littéralement, l’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 de développement des normes de protocole de charge
Heure Normes de protocole Interface Spécifications de charge
2010 USB BC1.2 USB Type-A 5V 1.5A
2012.07 USB PD1.0 USB 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 à titre indicatif uniquement, le créateur du formulaire: P-Shine Electronic Tech Ltd

















USB PD2.0

La norme de charge rapide USB PD2.0 a été publiée en août 2014, qui stipule non seulement que l’interface USB Type-C est la seule interface standard, mais donne également à cette interface 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 prennent en charge 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 de la téléphonie mobile était essentiellement dominé par des protocoles de charge rapide privés 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 que la charge rapide USB a officiellement commencé à être popularisée dans les produits électroniques grand public.


USB PD3.0

En novembre 2015, la charge rapide USB a inauguré une mise à jour substantielle, entrant dans l’ère de la charge rapide USB PD3.0. Par rapport à USB PD2.0, USB PD3.0 a trois changements principaux: 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 de l’appareil et de mise à jour du logiciel via la communication; 3. Et ajout d’un certificat numérique et d’une fonction de signature numérique



Pour le dire simplement, en termes de paramètres de charge, USB PD3.0 et USB PD2.0 n’ont pas changé, ils prennent toujours en charge la sortie 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 de la téléphonie mobile. Les normes de charge rapide sont toujours indépendantes et incompatibles les unes avec les autres.

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 charge rapide des batteries de téléphones portables, les principes sont différents. Lors de la charge de téléphones mobiles avec différentes marques de chargeurs, la charge rapide n’est souvent pas atteinte.

USB PD3.0 a absorbé l’essence de la charge rapide à cette époque et l’a réintégrée dans une solution de charge rapide « grande et complète » pour réaliser l’unification des normes de charge rapide des téléphones mobiles. Le chargeur qui prend en charge la technologie PPS réalise une charge rapide. Retour à l’époque où un chargeur était pour tous les téléphones. Dans la dernière spécification OEM Android 7.0, Google a souligné que pour les téléphones mobiles utilisant l’interface USB, la technologie de charge rapide doit prendre en charge USB.



USB PD3.0 PPS

Afin de changer la situation divisée des protocoles de charge rapide sur le marché de la téléphonie mobile, l’association USB-IF a publié une mise à jour importante de la norme USB PD3.0 en février 2017, ajoutant un PPS d’alimentation programmable sur la base de la norme USB PD3.0.



PPS est un type d’alimentation pris en charge par USB PD3.0. Il s’agit d’une sortie d’alimentation utilisant le protocole USB, qui peut réaliser un réglage de tension et de courant. La spécification PPS intègre deux modes de charge: haute tension et faible courant, et basse tension et courant élevé. La modulation d’amplitude de tension est réduite à 20 mV, ce qui n’est qu’un dixième de la norme QC3.0 à ce moment-là, de sorte que le réglage est plus précis.

Et l’association USB-IF est également parvenue à un consensus avec Thiel Labs, visant à unifier la technologie de charge rapide pour la norme de charge rapide PPS. À l’heure actuelle, la charge rapide PPS est devenue une norme de charge rapide avec une part très élevée du camp des téléphones mobiles Android. Avec la pompe de charge intégrée du téléphone mobile, il peut atteindre une charge rapide à haut rendement et à haute puissance. Xiaomi, Samsung, Meizu et d’autres marques de modèles sont utilisés.


USB PD3.1

USB PD3.1 est également la norme de charge rapide nouvellement publiée par l’association USB-IF. 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 l’alimentation en deux gammes : puissance standard (SPR) et puissance étendue (EPR). Parmi eux, la plage de puissance standard est la norme de charge rapide USB PD3.0 PPS actuelle sur le marché, la puissance de charge maximale reste 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 maximum correspondant aux trois tensions est toujours de 5A, mais la puissance de sortie maximale peut atteindre 240W.

En plus d’ajouter trois ensembles de tensions fixes, la norme USB PD3.1 ajoute également trois ensembles 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 tension de l’AVS est de 0,1 V et le mode de limitation de puissance constante basé sur PDP continue d’être utilisé.


Résumer

Près de dix ans se sont écoulés depuis le développement de la norme de charge rapide USB. Parmi eux, USB PD2.0 est la norme de charge rapide pour la production de masse réelle et l’utilisation commerciale, et il jette également les bases de la réalisation de la charge rapide USB. USB PD3.0 est plus à jour en termes de fonctions d’identification de protocole, 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 de charge rapide privés. Il est devenu la norme de charge rapide la plus utilisée sur le marché des téléphones mobiles Android.

USB PD3.1 est principalement destiné à étendre le champ d’application de la norme de charge rapide USB. En plus des produits de consommation tels que les téléphones mobiles et les ordinateurs portables, il peut également être utilisé dans les domaines des écrans, des serveurs, des outils électriques et de l’alimentation Poe de sécurité, réalisant la vision de « tout peut être chargé ».


 

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