USB PD供电Power Delivery功率分配方法

USB 有多种在主机（下游端口 (DFP)）和设备（上游端口 (UFP)）之间分配功率的方法。

默认供电Type-C™ 电流模式使用 Power Delivery 2.0 协议的协商功率

USB 规范还提供了电池充电规范，以允许 USB 主机能够为设备的电池充电。

默认供电

USB规范要求符合USB2.0的主机在5V下向枚举设备提供最大500mA电流。USB 3.0 和 3.1 主机在5V下提供最大900mA电流。产品制造商必须设计其产品应用以符合这些规范。经USB认证的主机必须能够提供如此大的功率。经认证的USB 设备同样必须将其从主机获取的最大功耗限制在这些限制范围内。

总线供电的设备开始以低于默认功率的功率级别进行枚举。在枚举过程中，设备会在逐个配置的基础上通知主机它将消耗多少功率。主机在枚举过程完成并激活设备配置之前分析可用功率。设备有控制其当前供电使用并使其符合主机供电的能力。USB设备合规性的一个关键限制是设备消耗的功率不会超过它在枚举期间告诉主机的功率。

设备告诉主机的方式是通过其选择后的配置描述符的MaxPower字段，详尽的分析可见http://www.usbzh.com/article/detail-67.html

Type-C电流模式

Type-C 系统能够提供比 2.0 / 3.x 系统的默认功率更多的功率。Type-C 系统提供的电量可能因系统而异。使用连接到 CC1 和 CC2 信号的上拉电阻(Rp)，Type-C DFP 向 UFP 它们提供超过 USB 默认功率的电流的能力。

UFP 负责监控 CC 线路上的电压以确定可用功率。

DFP 电源能力	Rp用于 5 V 信号	Rp为 3.3 V	电流
1.5 A @ 5 V	22kΩ	12kΩ	180μA
3.0 A @ 5 V	10 kΩ	4.7 kΩ	330μA

使用 Power Delivery 2.0 协议的协商功率

USB Power Delivery 2.0 (PD) 是指在 DFP、电子标记电缆和 UFP 之间使用的协议。PD 命令通过电缆的 CC 线传输。尽管它的名字，PD 不仅限于权力谈判。Alternate mode和 Data Role 切换（UFP 和 DFP 角色的交换）是通过 PD 实现的。

在启动时，DFP 是 Power Provider，而 UFP 是 Power Consumer。

PD 让电力供应商通知电力消费者可以提供哪些电流和电压水平。电力消费者将通知电力供应商它想要使用哪个配置文件以及需要哪个电压等级。电源供应商然后设置适当的电压水平。PD 提供了五种标准协议配置文件：

Profile #	~5 V	~12 V	~20 V
1	2 A (10 W)	n/a	n/a
2	2 A (10 W)	1.5 A (18 W)	n/a
3	2 A (10 W)	3.0 A (36 W)	n/a
4	2 A (10 W)	3.0 A (36 W)	3 A (60 W)
4	2 A (10 W)	5.0 A (60 W)	5 A (100 W)

PD 允许随时切换 Provider 和 Consumer 角色。

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