USB快充协议是如何工作的？

USB-C通讯采用可编程语言进行双向通讯，需要用到高性能USB PD控制器，芯片体积、针脚数量、复杂程度都远超QC年代的协议芯片。下面我们通过POWER-Z USB测试仪抓取充电器与手机之间的通讯包，看看在充电过程中发生了什么事情。

1、PD2.0

USB PD快速充电标准现在已经发展到PD 3.0，数字越大的版本所支持的功能越多，我们先看看PD2.0。PD2.0快充支持固定电压档切换，可以根据充电器广播选择需要的固定电压。POWER-Z USB测试仪上可以看到，设备与充电器通讯后从5V3A跳转到了9V3A这个电压档进行充电。

我们再通过POWER-Z电脑端APP抓包看看，信息端口栏目分别是两个方向的传输，Source—>Sink、Source<—Sink。其中Source—>Sink是代表发射端向接收端发出的通讯，例如充电器对手机，Source<—Sink是接收端反馈信息给发射端，例如手机对充电器，搞懂了方向那我们接下来就能看懂他们之间的通讯方式。

USB PD通讯流程我们以PD 2.0充电器作为举例，线缆插上后供电端与设备并不是立刻开始充电，而是先打招呼，充电器进行广播PDO电压，充电器告诉手机，我支持5V2.4A / 9V3A / 15V3A / 20V2.25A四个固定电压输出。

手机接收到PDO广播信息后，先是反馈给充电器，告知需要5V2.4A这个电压档，充电器收到反馈后回复手机，电力已经调整至5V2.4A。之后手机充电器再互相通讯，手机请求调整输出电压至9V2A，充电器告知请求已经收到，正在调整至9V2A，这样完成一个通讯阶段。

2、PD 3.0 PPS

PD3.0 PPS与PD2.0相比原理接近，多了PPS电压子集。PPS电压子集是一组以0.02V跨度为调整幅度的供电电压集，可以精细地进行电压微调，让电荷泵快充、直充变成可能。

PD 3.0 PPS插入线缆后，充电器向手机发出一个数据包（PDO广播），告诉手机我是一个充电器，拥有5V3A / 9V3A / 12V3A / 15V3A / 20V2.25A四个固定PDO与5-11V3A / 5-16V3A两组PPS。手机接收到这个广播后，对充电器反馈信息，请求输出5V3A电压。充电器接受到电压调整请求，并告知手机已经调整OK，手机反馈说已经做好充电准备，开始5V3A进行充电。

在充电的途中，手机发出信息告知充电器，我需要调整电压，请求将输出电压调整至8.66V3A，充电器接收到电压调整请求，将输出从5V3A调整至8.66V3A。之后手机每秒发送多次调整电压指令，每次都告知充电器将电压下调0.02V，充电器也如实进行调整。

在经过了五百多次的通讯进行电压微调后，最终稳定在了7V3A这一个电压进行充电，以达到充的快温升低的目的，这就是PPS快充协议的通讯过程。

三、私有协议

1、全私有协议

某些厂家会对部分设备开发私有快充协议，在通讯过程中加密了信息流，用户想要获得最佳充电体验只能使用原厂配件。这种做法一来是因为目前的标准无法满足厂家需求，例如USB PD上限只有20V5A 100W，二来可以建设私有配件生态圈，足够的利润支撑技术研发达到良性发展，这么做无可厚非。

2、半私有协议

部分厂商则是采用半私有协议，例如三星45W AFC快充，基于PD3.0 PPS开发的快速充电协议进行微调修改，因为未进行加密，所以市面上部分第三方配件也可以通用，用户选择配件范围较大。

四、USB-C接口统一对快充的好处？

多年前接口未统一时，存在Micro USB、Mini USB、异形排针、DC圆口等多种不同接口，就连供电电压都存在差异，混沌的乱象阻碍着发展。USB-C好比灯泡卡座，淘汰其他接口大统一为USB-C接口标准，让万千设备均处以相同标准下运行，相同的物理接口，相同的通讯标准。生产商技术研发不再需要为各种标准而设计不同规格产品，快充技术得到飞速发展，用户作为消费者也在享受USB-C大统一的便利。

USB-C是灯泡卡座的话，充电器就好比灯泡，基于USB-C标准而制造的充电器诞生出18W、30W、45W、65W、100W以及未来更大功率，用户可以根据自己需求选择不同功率的产品使用，无需担心接口问题。

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（编辑：应用网_阳江站长网）

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