2010年，USB BC1.2發(fā)布，5V 1.5A。

2021年，距離USB-IF發(fā)布PPS已經(jīng)過(guò)去四年，最近USB PD 3.0也將升級(jí)為USB PD 3.1。

新的USB PD 3.1快充標(biāo)準(zhǔn)將支持最高48V的電壓輸出，充電功率同步提升至240W，是十一年前的32倍!

目前PPS已經(jīng)是安卓陣營(yíng)占有率非常高的快充形式，而USB PD 3.1則有更大的野心，比如將“萬(wàn)物皆可快充”貫徹到底!

USB 3.1≠USB PD 3.1

很多人看到USB PD 3.1，可能眼睛一花看成USB 3.1，所以請(qǐng)?jiān)试S我們浪費(fèi)一些筆墨對(duì)此稍作分辨。

USB 3.1是一種數(shù)據(jù)傳輸方面的傳輸標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)家族以USBX.X命名也有一段復(fù)雜的往事，經(jīng)常讓消費(fèi)者摸不著頭腦。

USB PD，英文全稱為USB Power Delivery。USB PD 3.1則是目前PD快充的最新標(biāo)準(zhǔn)，主要在充電速度和兼容性上發(fā)力。

在USB PD 3.1之前，我們使用最久，感知最強(qiáng)的就是那個(gè)經(jīng)常在各種充電評(píng)測(cè)、拆解中看到的USB PD 3.0。再往前，就屬于“遠(yuǎn)古時(shí)期”了。

簡(jiǎn)單說(shuō)，兩者都依托USB接口(其中USB-C出場(chǎng)率最高)，USB 3.1負(fù)責(zé)定義數(shù)據(jù)傳輸速度，USB PD 3.1則負(fù)責(zé)充電功率和兼容性。

即是輝煌，也是包袱

USB PD 3.0問(wèn)世于2015年，在蘋果為代表的巨頭集體推動(dòng)下，目前已經(jīng)有相當(dāng)大的“勢(shì)能”。

PD快充從手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦站穩(wěn)腳跟后，逐漸向顯示器、新能源汽車、電動(dòng)工具、IoT設(shè)備等市場(chǎng)邁進(jìn)。

僅以手機(jī)為例，權(quán)威市調(diào)機(jī)構(gòu)IDC發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示，2020年全球智能手機(jī)出貨量達(dá)12.9億部。

其中蘋果的2.061億部iPhone 便兼容USB PD 3.0快充，其他品牌的快充或多或少都和USB PD 3.0有些關(guān)系。

這里要插一句，蘋果絕對(duì)是PD快充推廣的最大“功臣”。

據(jù)了解，蘋果公司自2017年推出iPhone 8系列手機(jī)以來(lái)，目前已陸續(xù)發(fā)布了14款支持PD快充的iPhone機(jī)型。

其中，2020年推出的iPhone 12系列更是開創(chuàng)性的取消了標(biāo)配充電器;僅這一款機(jī)型就給市場(chǎng)增加了上億臺(tái)USB PD快充設(shè)備，并讓數(shù)十億規(guī)模的PD快充配件的市場(chǎng)得到釋放。

除了普及度高，當(dāng)年USB-IF發(fā)布PD1.0標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，曾描繪的最高可達(dá)100W供電能力的美好想象也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。

現(xiàn)在隨便一搜就有很多支持100W PD快充充電器，大多還是氮化鎵，消費(fèi)者可以根據(jù)自己的需求和喜好進(jìn)行挑選。

雖然通用的100W很美好，但手機(jī)廠商并不滿足，在各種私有協(xié)議下突破100W。私協(xié)終究只是私協(xié)，通用性永遠(yuǎn)是七寸。

不過(guò)USB-IF也有些無(wú)奈，由于端子和線纜的限制，USB-C傳輸電流限制為5A，USB PD 3.0的電壓為20V，100W的功率已經(jīng)是頂天的了。某種意義上，曾經(jīng)規(guī)劃的100W輝煌愿景，現(xiàn)在已經(jīng)成為“歷史的包袱”。

作為有志于“一統(tǒng)天下”的超級(jí)協(xié)議，USB PD 3.1自然不能忽略大眾的需求。

本次更新之下，USB PD 3.1通過(guò)擴(kuò)展電壓至48V，電流5A不變，使得承載的功率提高到240W。

萬(wàn)物皆可快充

很多東西看起來(lái)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單，多年以后回望時(shí)卻發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)邁出了關(guān)鍵性的一大步。

USB PD 3.1也是這樣。從技術(shù)上講，本次規(guī)范僅新增28V、36V、48V三個(gè)電壓檔位，分別對(duì)應(yīng)的是6節(jié)電池、8節(jié)電池和10節(jié)電池的應(yīng)用。

但放眼智能設(shè)備的大潮，這次PD快充標(biāo)準(zhǔn)拓展了眾多全新的應(yīng)用領(lǐng)域，包括電腦、服務(wù)器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)和通信電源等。

很多人覺得筆者在替USB PD 3.1吹牛皮，那就以電動(dòng)工具市場(chǎng)簡(jiǎn)單舉個(gè)例子。

目前內(nèi)置電池的電動(dòng)工具普及度越來(lái)越高，僅2020年電動(dòng)工具的出貨量達(dá)到了4.9億臺(tái)，而大部分電動(dòng)工具都是采用多串的鋰電池組供電，USB PD 3.1標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布將推動(dòng)電動(dòng)工具從傳統(tǒng)線性充電向USB PD快充的迭代，并可簡(jiǎn)化充電電路設(shè)計(jì)，降低總體成本并改善快充體驗(yàn)。

除此之外，USB PD 3.1標(biāo)準(zhǔn)還可應(yīng)用于安防領(lǐng)域POE供電、兩輪電動(dòng)車、IOT物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等領(lǐng)域，優(yōu)化設(shè)備成本。

可以說(shuō)，USB PD 3.1開啟了萬(wàn)物皆可快充時(shí)代的大門!

真環(huán)傳

蘋果以環(huán)保之名取消iPhone的充電器，但又因?yàn)榫S修政策被指“賬面環(huán)保”。筆者認(rèn)為，USB PD的廣泛普及才是真環(huán)保。

鑒于羅老師直播賣貨開啟《真還傳》，咱也用個(gè)諧音梗(別扣錢)——USB PD的發(fā)展史便是《真環(huán)傳》。而USB PD 3.1便是這部“好書”的重要篇章。

在徹底的無(wú)線時(shí)代來(lái)臨之前，接口是必不可少的。如上圖所示，USB接口中，Type-C漸成主流，但在無(wú)數(shù)設(shè)備中，仍然有許多不同的接口，這就要不同的線材來(lái)搭配使用。即使是歷史發(fā)展問(wèn)題，即使考慮到各行業(yè)都有自己的“行規(guī)”，但是不通用的線材本質(zhì)上就是浪費(fèi)，而且是極大的浪費(fèi)。

USB PD 3.1的野心便在于此，把USB PD的應(yīng)用由傳統(tǒng)的手機(jī)和筆記本電腦供電，擴(kuò)充到更廣泛的領(lǐng)域，讓USB PD成為真正大一統(tǒng)的供電標(biāo)準(zhǔn)。

因?yàn)閁SB PD是有強(qiáng)大基礎(chǔ)的通用標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)有無(wú)數(shù)產(chǎn)品主動(dòng)兼容PD，整體規(guī)模相當(dāng)龐大。這種慣性讓PD的成長(zhǎng)伴隨著新技術(shù)，新工藝的應(yīng)用，競(jìng)爭(zhēng)力十足。

到了那個(gè)時(shí)候，不管是充電器、線材、還是各種設(shè)備，都兼容PD協(xié)議。一款充電器可以給手機(jī)充電，可以給電腦供電，也可以用在電動(dòng)螺絲刀上，甚至還可以給小電驢充電。

一方面生活中大部分設(shè)備都通用一種充電方式，大家也不用換來(lái)?yè)Q去，甚至出遠(yuǎn)門只帶一套充電設(shè)備即可;另一方面咱們消費(fèi)者在快充普及完成的差不多時(shí)，商家真的不用再配充電器、線材這些，我們也不用另外花錢買一些“可能用不著另外花錢的東西”，雙方都省錢省事。

按照這個(gè)趨勢(shì)發(fā)展下去，重復(fù)制造減少啦，電子垃圾變少啦，世界都更美好啦。而且這筆賬也可以從“規(guī)模效應(yīng)”來(lái)算：制造規(guī)模越大，各方面議價(jià)能力就越強(qiáng)，研發(fā)投入也被攤薄，最終制造成本下降。并且在這個(gè)過(guò)程中，整個(gè)行業(yè)會(huì)越來(lái)越成熟，消費(fèi)者不僅有更多的選擇，更有可能買到物美價(jià)廉的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。

總的來(lái)說(shuō)，USB PD 3.1推動(dòng)“連接”和充電這兩件事情更加統(tǒng)一，從根本上降低了智能設(shè)備在充電上的“消耗”。筆者相信USB PD 3.1可以對(duì)地球環(huán)保、減少電子垃圾，萬(wàn)物互聯(lián)起到重要的推動(dòng)作用。

PD 3.1 x GaN

這幾年，說(shuō)到USB PD，就不能不提GaN。

憶往昔，PD快充和GaN氮化鎵作為好朋友好兄弟，一實(shí)一虛互相促進(jìn)，終成佳話。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前已有數(shù)十家主流電源廠商開辟了氮化鎵快充產(chǎn)品線，推出的氮化鎵快充新品多達(dá)數(shù)百款。

甚至就連蘋果也將在2021年推出氮化鎵快充，那必須兼容PD快充呀!

讓整個(gè)行業(yè)歡欣鼓舞的是，氮化鎵已經(jīng)寫入十四五規(guī)劃，這意味著國(guó)家層面的大力扶持。

就消費(fèi)電源產(chǎn)業(yè)而言，隨著氮化鎵技術(shù)及市場(chǎng)化應(yīng)用逐漸成熟，大規(guī)模量產(chǎn)將帶來(lái)巨大的成本優(yōu)勢(shì)，未來(lái)的快充市場(chǎng)也將被氮化鎵技術(shù)徹底激活，不斷刺激傳統(tǒng)快充配件市場(chǎng)全面開啟產(chǎn)品迭代模式。

氮化鎵是硬件，協(xié)議層面必須要抓住機(jī)會(huì)，和兄弟一起闖天下。氮化鎵已經(jīng)通過(guò)市場(chǎng)多年檢驗(yàn)，可靠性沒有問(wèn)題。筆者大膽猜測(cè)，USB-IF協(xié)會(huì)選擇在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)推出USB PD 3.1，未嘗沒有和氮化鎵協(xié)同進(jìn)步的考慮。

放眼未來(lái)，更小更精致的氮化鎵充電器，可以為更大、更多、更廣泛的設(shè)備進(jìn)行更快的充電，并且在大規(guī)模生產(chǎn)之下成本被良好的控制住，這就是PD 3.1×GaN的威力，也是筆者心中美好的充電藍(lán)圖。

一些評(píng)論

當(dāng)然了，任何事物的發(fā)展都需要一個(gè)過(guò)程，中間可能會(huì)發(fā)生任何事情，也會(huì)有或贊同或不同的聲音。PD 3.1剛官宣幾天，各大平臺(tái)已經(jīng)開始熱議，有人期待未來(lái)的游戲本，也有人擔(dān)心各種安全問(wèn)題。

先看微信公眾號(hào)評(píng)論，充電頭網(wǎng)之前的文章「快充技術(shù)重大更新，USB PD 3.1發(fā)布，支持48V和240W輸出」，評(píng)論區(qū)熱鬧異常。

有人說(shuō)：快可以充電動(dòng)車了;還有人更夸張：整到72V，就能充俺的電動(dòng)三輪了。

大家都是明白人呀，兩輪小電驢有指望，電動(dòng)三輪可能等的時(shí)間比較長(zhǎng)嘍。

也有朋友很有經(jīng)驗(yàn)，直言：線材又要更新了。

還有人表示利好游戲本，可以拋棄大磚頭了。筆者也是這么認(rèn)為的。

更有“法師”關(guān)注產(chǎn)業(yè)，認(rèn)為對(duì)供應(yīng)鏈齊全的中國(guó)廠商有利。

不過(guò)微博上就有人認(rèn)為“行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定牢牢掌握在歐美技術(shù)集團(tuán)”。

但值得注意的是，本次USB PD 3.1規(guī)范的制訂中，華為、小米、立訊精密、慧能泰等多家國(guó)內(nèi)公司都積極參與其中，為新標(biāo)準(zhǔn)做出了重要貢獻(xiàn)，被寫入標(biāo)準(zhǔn)起草企業(yè)目錄。

微博上還有人非常注意48V的電壓的安全問(wèn)題，也有人說(shuō)：50V以下電不死人。

大家對(duì)安全的關(guān)心非常有道理。USB-IF作為制定方，自然也考慮的非常細(xì)致。在USB PD 3.1標(biāo)準(zhǔn)下，USB Type-C線纜分20V等級(jí)的普通線纜和50V等級(jí)的EPR線纜兩種規(guī)格。

超過(guò)100W的功率輸出，不僅需要使用EPR(擴(kuò)展功率)的5A線纜，而且還必須在Source，Sink和Cable之間通過(guò)EPR特定信息握手才能由SPR進(jìn)入到EPR;如果線纜是固定在充電器上的Captive cable，則只需要Source和Sink之間握手即可。

總結(jié)

USB PD 3.1規(guī)范的推出，除了以上利好之外，還對(duì)快充芯片、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)業(yè)制造都有重要的影響，甚至市場(chǎng)可能迎來(lái)一次小小的洗牌。

對(duì)消費(fèi)者而言，在不遠(yuǎn)的未來(lái)，我們的生活習(xí)慣都有可能被這種真正大一統(tǒng)的供電標(biāo)準(zhǔn)所改變，至少一套充電設(shè)備走天下很容易實(shí)現(xiàn)，讓我們期待那一天的到來(lái)吧 !