Disimballare PD 3.1: approfondimenti sulla catena del settore completo

2024-04-25
Prefazione

Nel 1994, Intel e Microsoft hanno avviato l'Organizzazione internazionale di standardizzazione, definita "USB-IF".Questa organizzazione ha sviluppato una serie di specifiche e specifiche per il bus seriale universale.Queste specifiche sono il famoso protocollo USB PD.Inoltre, hanno anche formulato un'interfaccia standard adattata in base a questa specifica, che è l'interfaccia USB.

Oggi, USB PD è uno dei protocolli di ricarica rapida pubblica più versatili e influenti al mondo.Dopo diverse modifiche alla versione, USB PD ha aggiornato la versione PD 3.1 il 25 maggio 2021. Sebbene ci siano voluti solo due anni, con la diffusa popolarità di PD 3.1, è stato costruito un ecosistema di prodotti maturo e completo.Questo articolo si concentrerà sulla tecnologia, sui prodotti e sulle aziende di PD 3.1 per mostrare ai lettori la sua ecologia del settore unica.

Storia di sviluppo del protocollo USB PD

USB Power Delivery (Abbreviation: USB PD) è una tecnologia standard di ricarica USB rilasciata da USB-IF il 5 luglio 2012.

Tuttavia, non è il primo standard di ricarica USB.La specifica USB PD è nata per la prima volta dal primo protocollo di ricarica USB BC 1.2 lanciato nel 2010.

Nei dieci anni seguenti, sia il numero che la tecnologia degli ingranaggi di ricarica e della potenza di ricarica sono stati significativamente migliorati.Quella che segue è la storia dello sviluppo del protocollo USB PD.

Tempo Standard di protocollo Interfaccia Specifiche di ricarica
2010 USB BC1.2 USB Type-A 5V 1.5A
2012.7 USB PD1.0 USB Type-A, USB Type-B Sconosciuto
2014.8 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
2017.2 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, 33-21V 5A
2021.5 USB PD3.1 USB Type-C 5V 3A, 9V 3A, 15V 3A, 20V 3A, 20V 5A PPS: 3.3-5,9V 3A, 3.3-11V 3A, 3.3-16V 3A, 3.3-21V 3A, 33-21V 5A EPR: 28V 5A, 36V 5A, 48V5A AVS: 15-28V 5A, 15-36V 5A, 15-48V 5A

Nel maggio 2021, USB PD attraversò la soglia di ricarica rapida da 100 W e fu rilasciato USB PD 3.1.Il protocollo è diviso in due parti, una è l'intervallo di alimentazione standard (gamma di alimentazione standard, SPR) e l'altro è l'intervallo di alimentazione esteso (intervallo di alimentazione esteso, EPR).).In effetti, SPR è in realtà la parte principale della versione precedente del protocollo USB PD 3.0, il che significa che la potenza di ricarica massima di questa parte è ancora 100 W;L'EPR aggiuntivo si basa su questo intervallo di lavoro standard, aumentando notevolmente la massima potenza della ricarica rapida.Espanso a 240W.

Vari tipi di prodotti di ricarica rapida attualmente utilizzati in USB PD 3.1 si sono sviluppati rapidamente e hanno costruito un unico "ecosistema di prodotti PD 3.1", che è una caratteristica del settore emersa nel campo della ricarica digitale rapida negli ultimi anni.

L'ecologia del prodotto di PD 3.1 ha avuto origine da prodotti CHIP che si adattano allo standard PD 3.1.Molti produttori di chip hanno sviluppato chip certificato USB-IF (chip di protocollo, chip e-marker) e quindi i produttori di ricarica rapida e prodotti digitali 3C, i chip sono installati sui rispettivi prodotti e introdotti sul mercato.In questo circolo di prodotti PD 3.1, a causa dell'unificazione degli standard tecnici PD 3.1, tutti i collegamenti nella catena industriale possono svolgere i loro rispettivi doveri e adattarsi tra loro.In definitiva, formando una "ecologia del prodotto PD 3.1 molto distintiva"

Successivamente, ZONSAN svelerà la "mano di ecologia del prodotto PD 3.1" per tutti.In primo luogo introdurremo i prodotti rappresentativi di PD 3.1 in dettaglio (laptop, caricabatterie) e quindi introdurre i chip PD 3.1 (chip di protocollo, chip e-marker) e produttori.Infine, scopri le famose aziende quotate a monte di questa catena di prodotti.

PD3.1 Laptop

Tra i prodotti 3C che supportano la ricarica rapida PD 3.1, ci sono meno tipi di laptop.Attualmente, solo alcuni laptop Apple supportano la ricarica rapida PD 3.1.

Applevapple

MacBook Pro 16 2023 Modello

Il sequel MacBook Pro 16 2023 Modello continua la buona storia del modello 2021.L'APPLE M2 Pro o Apple M2 Max Chip equipaggiato nel notebook è stato notevolmente migliorato rispetto al modello 2021.Ha più core e un processore grafico più potente.Tutti Pro.

Caricatore PD3.1

Gli accessori di ricarica per i prodotti 3C digitali sono il pilastro dell'ecosistema del prodotto PD 3.1.L'attuale tecnologia di ricarica rapida PD 3.1 basata sulla porta USB Type-C ha ancora alcune difficoltà e il vantaggio della domanda di ricaricare prodotti superiori a 140 W nel mercato non è troppo ovvio.Pertanto, non ci sono troppi produttori che attualmente sviluppano accessori di ricarica PD 3.1.

Nel campo dei caricabatterie, ZONSAN è un produttore avanzato di ricarica rapida PD3.1 con 15 anni di esperienza di produzione.ZONSAN ha una varietà di caricabatterie P3.1 e supporta OEM/ODM, che è molto adatto per la fornitura di servizi di produzione one-stop ai principali marchi.

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PD3.1 Chip protocollo di ricarica rapida

Il chip del protocollo è cruciale per il caricabatterie di ricarica rapida USB PD3.1.È passato molto tempo dal rilascio dello standard di ricarica rapida USB PD3.1 e il lancio della ricarica rapida di nitruro di gallio da 140 W di Apple.Secondo le statistiche incomplete di ZONSAN, durante questo periodo, produttori come Chipsea, Hynetek, Infineon, Injoinic, Ismartware, Jadard, LeadTrend, Legendary, Merchip, SouthChip, Unicmicro, Weltrend e altri produttori hanno lanciato chips USB PD3.1 EPR.

Tipo Marca Modello tipo di pacchetto
Controller AHB Chipsea CS32G020 QFN24 o QFN32
Chipsea CS32G051 QFN32
Controller AHB Hynetek HUSB251 QFN4X4-24L
Hynetek HUSB362 S0P-14L o QFN4X4-16L o QFN4X4-24L
Controller AHB Infine CYPD3135 40-QFN o 32-QFN
Infine PMG1-S3 QFN-48 o BGA-97
Infine CYPD3171 QFN24
Controller AHB Ingioinico IP2736 QFN24
Ingioinico IP2738 QFN32
Ingioinico IP2756 QFN24
Controller AHB ismartware SW2335 QFN-20
ismartware SW2505 QFN-28
ismartware SW3566H QFN4X4-32
Controller AHB Jadard JD6628 TQFN-32L o TQFN-40L
Trend di piombo LD6617 QFN16
Controller AHB Leggendario LDR6020 QFN-32 4x4
Merchip M12269 QFN-48
Merchip M12339 QFN-48
Merchip M12349 QFN-48
Controller AHB Merchip M12359 QFN-48
Controller AHB Southchip SC9712 QFN32
Controller AHB Unicmicro UM3506 QFN32
Controller AHB Weltrend WT6676f QFN-16

Riepilogo ZONSAN

Questo rapporto conduce uno studio approfondito della tecnologia e dei prodotti USB Power Delivery 3.1 (USB PD 3.1), sperando di presentare ai lettori una prospettiva ecologica più completa e tridimensionale di PD 3.1 e riassume i seguenti punti chiave:

Tendenze di crescita del mercato

Lo standard USB PD 3.1 ha attualmente la tendenza a diventare la scelta tradizionale per la ricarica e il collegamento di dispositivi elettronici.Sebbene la stragrande maggioranza dei dispositivi elettronici sia ancora carica e collegata utilizzando PD 3.0, il numero di prodotti PD 3.1 sul mercato sta aumentando in modo significativo.

Ciò è dovuto alla crescente domanda di mercato di soluzioni di ricarica e connettività rapide, efficienti e versatili, una tendenza che continuerà a guidare la crescita del mercato di USB PD 3.1.Si prevede che la dimensione del mercato manterrà una crescita costante nei prossimi cinque anni.Sulla base della situazione attuale, speriamo che più caricabatterie per auto PD 3.1 e computer portatili appariranno sul mercato in futuro per arricchire le categorie di mercato.

Abilità migliorata

Lo standard USB PD 3.1 introduce capacità di trasmissione di potenza più elevate e supporta la carica di potenza fino a 240 W.Il significativo aumento della potenza di ricarica significa che i dispositivi di ricarica dovranno affrontare tensioni e correnti più elevate.Ciò propone requisiti tecnici più elevati e anche le prestazioni di sicurezza dovranno affrontare sfide più elevate.

Tuttavia, per ora, la potenza di ricarica dei prodotti che supportano il protocollo di ricarica rapida PD 3.1 è sostanzialmente 140 W, che è ancora lontano dal limite di potenza superiore di 240 W.Ma questa potenza è sufficiente per la maggior parte dei dispositivi elettronici.Indipendentemente da ciò, la tecnologia di ricarica rapida PD 3.1 offre maggiore flessibilità e prestazioni per i dispositivi di ricarica.Questo progresso tecnologico è fondamentale per la ricarica rapida di laptop, smartphone, tablet e altri dispositivi mobili.

Compatibilità e interoperabilità

La popolarità dello standard USB PD 3.1 ha spinto lo sviluppo di più dispositivi e accessori, ma la compatibilità e l'interoperabilità rimangono un problema importante.Al momento, l'associazione USB-IF ha formulato uno standard unificato.Tutti i prodotti PD 3.1 devono essere certificati da esso e quindi pubblicati sul sito ufficiale.Il processo di certificazione è ancora continuamente migliorato e standardizzato.Il successivo sviluppo degli standard di test e certificazione unificati aiuterà a risolvere questo problema e migliorare l'esperienza dell'utente.

Sostenibilità e innovazione

Le capacità ad alta efficienza dello standard USB PD 3.1 aiutano a ridurre i rifiuti di energia e a ridurre le emissioni di carbonio.Più aziende e consumatori stanno integrando considerazioni di sostenibilità nelle decisioni di acquisto, rendendo lo standard USB PD 3.1 una scelta forte in un mercato sempre più consapevole dell'ambiente.

Tutto sommato, lo standard USB PD 3.1 ha ancora un grande potenziale nel campo della ricarica e del collegamento di dispositivi elettronici.Sta guidando la crescita del mercato dei dispositivi elettronici, i progressi della tecnologia di ricarica rapida e la sostenibilità energetica, ma d'altra parte deve ancora affrontare le sfide.I problemi di compatibilità e interoperabilità devono essere affrontati per primi, il che richiede alle parti del settore di lavorare a stretto contatto per sviluppare standard e risolvere i problemi.In secondo luogo, è necessario aumentare la ricerca e sviluppo e gli investimenti nella tecnologia e continuare a salire coraggiosamente verso il limite di potenza di PD 3.1.Infine, speriamo di arricchire ulteriormente le diverse categorie di prodotti di PD3.1, come laptop, caricabatterie per auto, alimentatori per esterni e altre diverse categorie di prodotti.