PD充電協(xié)議全攻略
從手機(jī)到筆記本，一根TypeC線即可實(shí)現(xiàn)全設(shè)備快充，核心在于PD充電協(xié)議。以下為關(guān)鍵內(nèi)容梳理：
🔋 協(xié)議本質(zhì)
PD（USB Power Delivery）是USBIF制定的通用快充標(biāo)準(zhǔn)，作為設(shè)備間"充電翻譯官"，通過TypeC接口實(shí)現(xiàn)充電器與設(shè)備的智能協(xié)商，自動(dòng)匹配最佳充放電方案。蘋果從iPhone 8起支持，安卓陣營已全面適配，成為快充領(lǐng)域通用語言。
🚀 版本演進(jìn)
PD2.0（2014）：確立TypeC唯一接口，支持5V20V電壓，最大100W功率，解決筆記本充電需求。
PD3.0（2017）：新增PPS可編程電源，實(shí)現(xiàn)20mV精細(xì)調(diào)壓，兼容高壓低流/低壓大流模式。
PD3.1（2021）：擴(kuò)展功率至240W，新增28V/36V/48V電壓檔位，覆蓋游戲本、顯示器等高功耗設(shè)備。
PD3.2（2024）：SPR標(biāo)準(zhǔn)支持9V20V電壓以100mV步進(jìn)調(diào)節(jié)，EPR新增峰值電流檢測，提升跨代兼容安全性。
⚡ 核心技術(shù)優(yōu)勢
1. 雙向供電：支持設(shè)備間互充（如電腦反向充手機(jī)），實(shí)測羅馬仕30W雙口充電器可穩(wěn)定雙設(shè)備快充。
2. 智能協(xié)商：通過CC引腳實(shí)時(shí)溝通，如iPhone 16充電時(shí)自動(dòng)切換27W快充與涓流模式，保護(hù)電池健康。
3. 兼容性：一根線兼容蘋果/安卓/筆記本，實(shí)測65W以上充電器可同時(shí)滿足手機(jī)、電腦、Switch充電需求。
🌍 全球標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程
歐盟強(qiáng)制令（2024）：要求在歐銷售設(shè)備標(biāo)配TypeC及PD快充，預(yù)計(jì)年減2.5億歐元充電器支出，減少11000噸電子垃圾。
中國新國標(biāo)（2025）：插座需集成PD模塊，首年預(yù)計(jì)減少30%重復(fù)購買，設(shè)備互通率提升至92%。
🆚 協(xié)議對(duì)比
私有協(xié)議（如華為SCP/OPPO VOOC）速度更快但依賴原裝線材，PD協(xié)議則以通用性取勝，65W以上充電器即可滿足多設(shè)備需求。
💡 選購建議
蘋果用戶：選30W以上PD充電器，適配iPhone 16系列27W快充。
多設(shè)備黨：65W氮化鎵充電器+雙C線，實(shí)測Aohi奧海65W充電器可智能分配45W+20W功率，溫控低于49.5℃。
未來升級(jí)：優(yōu)先選擇通過PD3.1/3.2認(rèn)證的240W充電器。
📌 總結(jié)
PD協(xié)議用十年時(shí)間將快充功率從100W提升至240W，實(shí)現(xiàn)"一線通充"生態(tài)。無論設(shè)備陣營，選擇PD充電器均可獲得省心、省錢、省空間的充電體驗(yàn)，未來高功耗設(shè)備場景下優(yōu)勢將更顯著。
USB PD 的標(biāo)準(zhǔn)一直在不斷地升級(jí)演進(jìn)，從最初的固定電壓檔位到引入可變電壓的PD3.1，每一次升級(jí)都在為用戶帶來更高的能量利用率和更豐富的應(yīng)用場景。
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一、USB PD2.0
USB PD2.0快充標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布于2014年8月，不僅規(guī)定了USB Type-C接口為唯一的標(biāo)準(zhǔn)接口，而且還賦予了這個(gè)接口更多的功能，比如充電、數(shù)據(jù)傳輸、音頻傳輸?shù)�。在充電方面USB PD2.0定義了支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A輸出，最大充電功率達(dá)到100W。
不過當(dāng)時(shí)還是Micro USB接口大行其道的年代，手機(jī)市場也基本已經(jīng)被QC、AFC、FCP、PE等私有快充協(xié)議瓜分，USB PD快充普及難度較高。這一局面一直持續(xù)到2015年，蘋果發(fā)布了業(yè)界首款搭載USB PD2.0快充標(biāo)準(zhǔn)的New MacBook，USB PD快充才正式開啟了在消費(fèi)類電源領(lǐng)域的普及之路。
二、USB PD3.0
2015年11月，USB PD快充迎來的大版本更新，進(jìn)入到了USB PD3.0快充時(shí)代。USB PD3.0相對(duì)于USB PD2.0的變化主要有三方面：增加了對(duì)設(shè)備內(nèi)置電池特性更為詳細(xì)的描述；增加了通過PD通信進(jìn)行設(shè)備軟硬件版本識(shí)別和軟件更新的功能，以及增加了數(shù)字證書及數(shù)字簽名功能。
簡單來說，從充電參數(shù)上來看，USB PD3.0和USB PD2.0并沒有變化，依然是支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A輸出，最大功率100W。不過這一更新也并沒有讓手機(jī)市場快充標(biāo)準(zhǔn)混亂的局面得到改善，快充標(biāo)準(zhǔn)依然是各自為營，互不兼容。
三、USB PD3.0 PPS
為了改變手機(jī)市場快充協(xié)議分裂割據(jù)的局面，USB-IF協(xié)會(huì)在2017年2月發(fā)布了USB PD3.0標(biāo)準(zhǔn)的重要更新，在USB PD3.0標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上增加了可編程電源PPS。
PPS屬于USB PD3.0中支持的一種Power Supply類型，是一種使用USB PD協(xié)議輸出的可以實(shí)現(xiàn)電壓電流調(diào)節(jié)的電源。PPS規(guī)范整合了目前高壓低電流、低壓大電流兩種充電模式。電壓調(diào)幅降同樣為20mV一檔，僅為當(dāng)時(shí)QC3.0標(biāo)準(zhǔn)的十分之一，調(diào)節(jié)更為精準(zhǔn)。
并且USB-IF協(xié)會(huì)還與泰爾實(shí)驗(yàn)室達(dá)成了共識(shí)，旨在讓PPS快充標(biāo)準(zhǔn)一統(tǒng)快速充電技術(shù)。 目前，PPS快充已經(jīng)成為安卓手機(jī)陣營占有率非常高的快充標(biāo)準(zhǔn)，配合手機(jī)內(nèi)置電荷泵，可實(shí)現(xiàn)高效大功率快充，小米、三星、魅族等多個(gè)品牌的機(jī)型都在用。
四、USB PD3.1
USB PD3.1也就是USB-IF協(xié)會(huì)2021年發(fā)布的快充標(biāo)準(zhǔn)，USB PD3.1快充標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)是基于USB PD3.0 PPS快充的更新。
USB PD3.1快充規(guī)范將功率劃分為成了標(biāo)準(zhǔn)功率范圍（簡稱SPR）和擴(kuò)展功率范圍（簡稱EPR）兩個(gè)范圍。其中標(biāo)準(zhǔn)功率范圍就是目前市面上主流的USB PD3.0 PPS快充標(biāo)準(zhǔn)，最大充電功率依然為100W不變；而新增的28V、36V、48V三個(gè)電壓則屬于拓展功率范圍，三個(gè)電壓對(duì)應(yīng)的最大輸出電流均為5A，輸出功率最大可以達(dá)到240W。
除了新增三組固定電壓之外，USB PD3.1標(biāo)準(zhǔn)還在拓展功率范圍中增加了三組可調(diào)電壓檔（簡稱AVS），分別為15V-28V 5A、15V-36V 5A以及15V-48V 5A。AVS的最小調(diào)壓步進(jìn)是0.1V，并且繼續(xù)沿用基于PDP的恒功率限制模式。
USB PD快充標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展至今，已經(jīng)走過了近十年的時(shí)光，期間也經(jīng)歷了多次標(biāo)志性的迭代。其中，USB PD2.0是真正量產(chǎn)商用的快充標(biāo)準(zhǔn)，也為實(shí)現(xiàn)USB PD快充大一統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。USB PD3.0則更多是在協(xié)議識(shí)別功能方面做了更新，充電規(guī)格并沒有改變。
USB PD3.0 PPS快充標(biāo)準(zhǔn)新增了可編程電壓檔位，實(shí)現(xiàn)了對(duì)多大部分私有快充協(xié)議的兼容，成為了目前在安卓手機(jī)市場應(yīng)用最廣泛的一種快充充電標(biāo)準(zhǔn)。
USB PD3.1主要是擴(kuò)大USB PD快充標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍，除了手機(jī)、筆電等消費(fèi)類產(chǎn)品外，還可用于顯示器、服務(wù)器、電動(dòng)工具、安防POE供電的話領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了“萬物皆可充”的愿景。
五、USB PD 3.2
在2024年10月份時(shí)，USB-IF 正式推出了PD3.2 版本，相較于PD3.1，引入了更加精細(xì)的電壓調(diào)節(jié)機(jī)制，帶來了更加高效的能量轉(zhuǎn)換效率。
相比PD3.1，PD3.2的更新主要在于在標(biāo)準(zhǔn)功率范圍（27W–100 W）內(nèi)首次引入了可調(diào)電壓（SPR AVS）機(jī)制，允許設(shè)備在9V–20V之間以100 mV為最小步進(jìn)精準(zhǔn)匹配各類終端的充電需求，從而有效提升能量轉(zhuǎn)換效率并減少發(fā)熱損耗。
同時(shí)，PD3.2 在擴(kuò)展功率范圍（EPR）模式下，新增“Peak Current”字段，讓電源能夠針對(duì)短時(shí)大功率負(fù)載（如高性能筆記本瞬時(shí)運(yùn)算）提供安全超載支持。
此外，PD3.2還細(xì)化了端口與電子標(biāo)簽線纜之間的版本協(xié)商流程，即便在顯式合同建立前也能自動(dòng)檢測并確定兼容的協(xié)議版本，也就是說在建立正式供電合同之前，就能自動(dòng)檢測和匹配彼此支持的PD版本，避免新舊設(shè)備握手失敗，這有效增強(qiáng)了跨代設(shè)備與線纜的互通性；并且通過新增的Vendor Defined Extended Message（VDEM）框架，為廠商提供了固件更新、策略下發(fā)等私有功能的定制通道，同時(shí)支持分段傳輸?shù)陌踩⑴c固件更新流程，使整套生態(tài)在靈活擴(kuò)展、智能管理和安全維護(hù)方面都比PD3.1邁出了重要的一步。
總結(jié)：USB PD 3.2規(guī)范的核心更新
1.可調(diào)電壓機(jī)制（SPR AVS）：在標(biāo)準(zhǔn)功率范圍（27W–100W）內(nèi)，首次支持9V–20V間以100mV步進(jìn)精準(zhǔn)調(diào)節(jié)電壓，提升能效并減少發(fā)熱。
2.擴(kuò)展功率范圍（EPR）優(yōu)化：新增“Peak Current”字段，支持短時(shí)大功率負(fù)載（如高性能筆記本瞬時(shí)運(yùn)算）的安全超載。
3.版本協(xié)商流程改進(jìn)：在供電合同建立前自動(dòng)檢測設(shè)備兼容性，增強(qiáng)跨代設(shè)備與線纜的互通性。
4. 廠商定制功能（VDEM框架）：新增私有協(xié)議通道，支持固件更新、安全消息分段傳輸?shù)褥`活擴(kuò)展功能。 |
