智能小家电如何升级Type-C接口充电？

news2024/11/24 7:59:54

目前市面上智能小家电充电接口还是USB Micor，AC，DC接口等，今年随着欧盟的一纸令下，22年12月24日，欧洲理事会最终批准了“在欧盟范围内统一充电器接口”的法案。这意味着到2024年，usb type-c接口将成为一系列电子设备的必备品，如手机、平板电脑和耳机等智能小家电产品。

据消息，欧洲议会10月4日通过一项新规，要求从2024年底开始，所有手机、平板电脑等便携智能设备新机都使用usb type-c的充电接口。据测算，此举可每年减少11000吨电子垃圾。

由于目前绝大部分苹果产品使用的是 lightning接口，所以市场分析认为，苹果将成为受此新规影响最大的企业之一。最直接的，苹果下代手机产品iphone 15或将被强制使用usb type-c充电接口。

苹果可以从2023年的iphone 15开始将充电接口切换到usb type-c，然后再转换air pods和其他配件，这样将使苹果能够在欧盟指令生效之前将其许多受影响的设备切换到usb type-c。

欧盟这项新规引发了中国网友的热议，有网友表示，“值得全球市场推广，支持统一充电接口。”也有网友表示，“苹果的type-c接口会不会特制的，安卓设备不能用。”“换接口，涨价吗？”

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过去几年，我们看到了USB Type-C口的普及趋势与速度，尤其在电动工具、智能家居领域，比如电动窗帘、智能台灯、电动导轨、手持电动工具等方面，已经由传统的充电方式升级成为了通过USB-C口完成的快充。通过使用USB-C口，电池充电的速度大大提高。例如，一些电动工具可以在15分钟内完成一半以上的充电。而在PD3.1标准推出后，快充功率上限达到240W。这一变化使USB Type-C可以为更多的设备提供足够的充电功率，包括一些需要更高功率充电的大型电子设备、物联网设备、通信和安防设备、汽车和医疗设备等。比如，240W (48 V 5A)的大功率甚至可以满足两轮电动车的充电需求图 ,未来的发展趋势，提前布局产品，如何将电子设备的传统接口升级成为USB Type-C接口甚至升级为支持240 W快充的接口，成了新的命题。
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一：Type- c接口
Type-C接口是一种新型的USB接口，它可以支持更高的数据传输速度。

市场机会

市面上的快充标准常见的有两大类，一类是由行业协会发起的，如USB PD、UFCS；一类是由手机、芯片企业发起的，如QC、VOOC、SCP、FCP、AFC、PE等。海外市场常用协议标准USB PD ,QC 三星AFC快充协议。
在欧盟征集未来统一的快充标准中，这些标准都有机会提交给欧盟参考，但最终采纳的仅1-2种能得以实施。这其中USB PD、UFCS的角逐最为抢眼，一个来自美国，一个来自中国。
在5G标准里也有先例，如TDD和FDD，两个技术都得到了并存发展。USB PD、UFCS能否都进入欧盟推荐的快充标准，这个也是接下来行业关注的焦点。
市场充满了挑战，也带来了机会。让我们再次熟悉一下这两匹黑马最新动态。

2021年5月25日，USB-IF协会推出了最新快充标准USB PD3.1。根据USB-IF协会公布的资料显示，在扩展功率范围EPR中，新增了28V、36V和48V三种固定电压档和三种可调电压档（Adjustable Voltage Supply，简称AVS）。
简单介绍完PD快充的功率，接下来介绍消费类电子产品如何设计TYPE-C接口充电。
支持PD的设备必须采用cc逻辑芯片。 USB Type-C目前最多支持20V/5A。在这种情况下，必须与USB PD对应。也就是说，由于需要额外的PD芯片，所以请不要以为是USB Type-C连接器就能支持20V/5A。

1：只需要5V电压输入的消费类电子产品。
如果只需要PD适配器常规的5V输出，只需要分别在TYPE-C母座端子PIN脚CC1,CC2分别下拉5.1K电阻，即可实现5V输入给设备供电。

CC1与CC2
USB-PD对电源设备的识别是依靠这两个引脚的，向供电端请求电源供给。在简单的设计中，通过CC1和CC2各自独立下拉一个5.1k电阻到地即可。而对于需要用到大功率供电或者高清视频传输功能的嵌入式设计，则必须要使用USB-PD控制芯片。（树莓派4上面的这个USB-C接口，其CC1和CC2是连接在一起的，并共用了一个5.1k的电阻下拉到地。由于它少使用了一个5.1k电阻，使得其与许多USB Type-C的充电器不兼容，供电翻车）

2：需要支持9V/12V/15V/20V功率以上给设备供电的消费类电子产品
支持PD的设备必须采用cc逻辑芯片。 USB Type-C目前最多支持20V/5A。在这种情况下，必须与USB PD对应。也就是说，由于需要额外的PD芯片，所以请不要以为是USB Type-C连接器就能支持20V/5A。
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概述
LDR6328 是乐得瑞科技有限公司针对 USB PD 协议和 Qualcomm Quick Charge(简称 QC)协议开
发的一款兼容 USB PD 和 QC 的通信芯片。输入端主要接 PD 和 QC 的适配器，输出端配置输出固定
的电压。LDR6328 从支持 USB PD 和 QC 协议的适配器取电，然后供电给设备。比如可以配置适配器
输出需要的功率，给无线充电器设备供电。
2、特点
◇ 采用 SOP-8 封装
◇ 兼容 USB PD 3.0 规范，支持 USB PD 2.0
◇ 兼容 QC 3.0 规范，支持 QC 2.0
◇ 兼容三星AFC协议
◇ 可自动诱骗 PD 输出 5V、9V、12V 、15V、20V电压，QC/AFC输出 9V、12V 电压
3、应用
◇ 所有需要适配器（支持 USB PD 和 QC，三星AFC协议）供电的设备
◇筋膜枪，电风扇，照明灯，蓝牙音箱，充气泵,相机等消费类电子设备
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总结：该芯片外围简单，方案成熟稳定，对国内适配器做了特别兼容性处理，非常适合小家电产品改成TYPE-C接口使用，国内很多知名大厂都在使用，方案稳定成熟可靠，欢迎留言索样DEMO。