Was ist der Unterschied zwischen USB PD2.0, USB PD3.0 und USB PD3.1?

Was ist der Unterschied zwischen USB PD2.0, USB PD3.0 und USB PD3.1?

Seit ihrer Einführung hat die USB-PD-Schnellladetechnologie mehrere bedeutende Iterationen durchlaufen, von PD 2.0 bis zum aktuellen PD 3.1, wobei jedes Upgrade den Benutzern effizientere und sicherere Ladeerlebnisse bietet. Dieser Artikel bietet eine kurze Einführung und einen Vergleich von drei gängigen USB-PD-Ladestandards.

USB PD 2.0, als offiziell veröffentlichter Schnellladestandard für die Massenproduktion und den kommerziellen Einsatz, legt nicht nur die USB-Typ{2}}C-Schnittstelle als einzigen Standardanschluss fest, sondern erweitert auch deren Funktionalität um Laden, Datenübertragung und Audioübertragung. PD 2.0 definiert Ladeparameter, die Ausgänge von 5V3A, 9V3A, 12V3A, 15V3A und 20V5A unterstützen und eine maximale Ladeleistung von 100 W erreichen. Mit der Einführung dieses Standards wurde der Grundstein für die Vereinheitlichung des USB-PD-Schnellladens gelegt. Obwohl der Mobiltelefonmarkt zu dieser Zeit noch von proprietären Schnellladeprotokollen wie QC und AFC dominiert wurde, begann sich das PD-Schnellladen mit der Veröffentlichung des neuen MacBook von Apple in der Unterhaltungselektronik weitverbreitet durchzusetzen.

USB PD 3.0 ist eine aktualisierte Version von PD 2.0. Im Vergleich zu seinem Vorgänger führt PD 3.0 keine wesentlichen Änderungen in den Ladespezifikationen ein und unterstützt weiterhin 5V3A-, 9V3A-, 12V3A-, 15V3A- und 20V5A-Ausgänge mit einer maximalen Nennleistung von 100 W unverändert. Seine Hauptverbesserungen liegen in der Protokollschicht, einschließlich detaillierterer Beschreibungen der eingebauten Batterieeigenschaften, der Hinzufügung von Geräte-Software-/Hardwareversionserkennung und Softwareaktualisierungsfunktionen über PD-Kommunikation sowie der Integration von Funktionen für digitale Zertifikate und digitale Signaturen. Diese Verbesserungen stärken die Protokollsicherheit und Interoperabilität zwischen Geräten und ebnen den Weg für zukünftige PPS-Funktionalität. Obwohl es PD 3.0 an Durchbrüchen bei den Ladespezifikationen mangelt, legt es eine entscheidende Grundlage für die Entwicklung nachfolgender Schnellladeprotokolle.

USB PD 3.1 ist der aktuelle Standard für schnelles{1}Laden und stellt eine deutliche Weiterentwicklung von PD 3.0 PPS dar. Es unterteilt die Leistung in zwei Kategorien: den Standard Power Range (SPR) und den Extended Power Range (EPR). Der SPR behält die 100-W-Grenze von PD 3.0 PPS bei, während der EPR drei feste Spannungsstufen-28 V, 36 V und 48 V-mit einem maximalen Ausgangsstrom von 5 A pro Stufe einführt, was eine Leistung von bis zu 240 W ermöglicht. Darüber hinaus verfügt PD 3.1 über drei einstellbare Spannungsstufen (AVS) innerhalb des EPR: 15 V–28 V 5 A, 15 V–36 V 5 A und 15 V–48 V 5 A mit einem minimalen Spannungsschritt von 0,1 V für eine höhere Präzision im Vergleich zu früheren Versionen. Die Veröffentlichung von PD 3.1 bedeutet die Ausweitung des USB-PD-Schnellladestandards von der Unterhaltungselektronik auf breitere Anwendungsszenarien, einschließlich Monitore, Server-Tools und sichere PoE-Stromversorgung, und verwirklicht damit die Vision „alle Dinge sind aufladbar“.

Die folgende Tabelle zeigt den Detailvergleich.