USB PD3.1标准、机遇、挑战:2021年5月,USB-IF协会发布了USB PD3.1标准;2022年10月,USB-IF协会发布了的USB4 V2.0规范。我们通过了解PD3.1、USB V2.0两个标准背后的技术原理,分析USB PD3.1、USB4 V2.0为USB-C线缆带来的机遇与发展。
USB PD3.1标准下,USB-C线缆面临的机遇与挑战。USB PD3.1标准由全球91家企业,汇聚了500余人的专家团队参与制定。该标准于2021年5月 28日正式发布,是由我们国家自主制订的融合快充标准。
USB PD3.1在原有的基础上,扩展出EPR功率范围,支持最大48V的输出,以及240W的充电功率,大功率的PD快充需要能承载5A电流的线缆。
USB PD3.1标准的制定,将电源供应上限拓宽至240W,将会扩展USB PD在各个领域的应用,将会刺激USB-C线缆市场的快速发展,对于USB-C线缆厂商来说是一个发展的机遇。

在USB PD3.1规范制定过程中,USB PD的work group花了大量的时间与资源讨论VBUS母线电压提升后的带来的安全问题,例如拔出产生的电弧、限功率电源(LPS)、连接器和线缆的安全距离等问题。

USB-C线缆存在针脚间距过小的问题,容易受到粉尘、液体等污染物的
影响形成微短路,从而产生安全隐患,USB-C接口的充电线引脚间距为0.5毫米,比USB-A中的2.5 毫米紧凑了不少,因此USB-C线缆的保护必不可少。
USB-C线缆的过温保护方案对比
通过下图性能参数的对比USB-C线缆常见的四种过温保护方案,可以看到最佳的方案是集成过温保护的eMarker芯片(我们引进了启曜微,目前有2种封装DFN1.6*1.6-4LDFN2*2-6L,具体产品资料见PDF,可以配合客户需求),其次为PPTC过温保护(自有品牌),最后的断路器保护我们引进了BOURNS的一级代理商,会对我们的需求给与支持和配合。