USB快充猛增至240W：10家中国企业做出重大贡献
2021年5月25日，usb-if协会更新了v2.1版本usb type-c线缆和接口标准。在充电方面，usb pd快充标准也迎来了重大更新，新增了28v、36v、48v三个拓展输出电压，并将最大输出功率提升至240w。
2010年，usb bc1.2发布，5v 1.5a，只有7.5w。2021年，usb pd 3.1快充标准充电功率同步提升至240w，是十一年前的32倍！
与此同时，本次usb pd 3.1标准是usb pd快充标准发布以来的第十四次更新，参与标准制定的阵容也十分强大，由来自近百家企业的500余位行业专家共同参与。
值得一提的是，华为、小米、联想、立讯精密、赛尔康、矽力杰、硅谷数模、慧能泰、英迪芯、德润微等10家本土企业也参与了本次标准的修订，为推动usb pd 3.1标准的落地作出重大贡献！
usb pd快充标准重大更新
在usb pd 3.1标准发布后，充电头网在第一时间拿到了最新的《universal serial bus power delivery specification》。
，最新的usb pd 3.1快充规范将功率划分为成了标准功率范围（简称spr）和扩展功率范围（简称epr）两个范围。
其中标准功率范围就是目前市面上主流的usb pd3.0标准，最大充电功率依然为100w不变；而新增的28v、36v、48v三个电压则属于拓展功率范围，三个电压对应的最大输出电流均为5a，输出功率最大可以达到240w。
除了新增三组固定电压之外，usb pd 3.1标准还在拓展功率范围中增加了三组可调电压档（简称avs），分别为15v-28v 5a、15v-36v 5a以及15v-48v 5a。avs的最小调压步进是0.1v，并且继续沿用基于pdp的恒功率限制模式。
在usb pd 3.1标准中，还规定了usb type-c线缆分20v等级的普通线缆和50v等级的epr线缆两种规格。超过100w的功率输出，不仅需要使用epr（扩展功率）的5a线缆，而且还必须在source，sink和cable之间通过epr特定信息握手才能由spr进入到epr；如果线缆是固定在充电器上的captive cable，则只需要source和sink之间握手即可。
近百家企业参与usb pd 3.1制定
usb pd快充标准的不断迭代，离不开usb-if协会的大力推动，目前usb-if协会的会员总数累计已经突破12000家。
作为usb充电规范发展史上的一次重大更新，usb pd 3.1标准的制定阵容显得十分强大。
除了apple苹果、hp惠普、intel英特尔、microsoft微软、renesas瑞萨、st意法半导体、ti德州仪器等usb-if协会的核心成员外，还有近百家国内外企业参与了本次标准的制定，汇聚了多达500余人的专家团队。
从最新的《universal serial bus power delivery specification》文件中获取了一份参与本次usb pd 3.1标准制定的企业名单，共计91家。参与企业产品涉及终端硬件、接口芯片、电源芯片、usb-c连接器、代工厂、认证服务等多种类型。
值得注意的是，在本次usb pd 3.1规范的制定过程中，华为、小米、联想、立讯精密、慧能泰、矽力杰、硅谷数模、德润半导体、赛尔康等多家国内公司都积极参与，其中深圳企业占据一半，为新标准做出了重要贡献。
这是中国本土企业首次参与usb pd快充标准的制定，同时也反映了本土企业正在崛起，并获得国际标准协会的认可。
统计数据显示，usb pd 3.1标准制定单位中，美国企业占比最高，达到了50%，中国*地区的企业占比约19%，*企业占比约12%，日本企业占比约9%。
此外还有部分企业来自英国、韩国、瑞士、荷兰、印度等国家和地区。
通过整理发现，在参与usb pd 3.1标准制定的众多企业中，快充芯片公司占比相当高，达到了19家，其中就包括了我们耳熟能详的usb pd快充协议芯片品牌赛普拉斯、慧能泰、通嘉、nxp、高通、立锜、威锋、伟诠等等。
通过饼图可以看到，快充芯片公司占比约为总数的23%。而作为新标准的制定者，这些快充芯片企业也将在后续的产品开发和应用中，占据先天优势。
usb pd 3.1两大优势
尽管usb pd快充标准已经经历了10年的发展，并在消费类电源产品中得到广泛普及，但是距离万物皆可充和完成usb-c接口大一统的局面还有很遥远。
现有的usb pd快充最大100w的输出甚至不及一部国产手机的充电功率。
usb pd 3.1标准的发布，让usb pd快充和usb-c接口也不再局限于消费类电子产品，在推动万物皆可充和usb-c接口大一统方面展充分发挥优势。
万物皆可充
从usb充电标准的发展历程可见，在usb pd快充标准发布之前，大部分设备都是通过bc1.2协议充电，充电功率也仅有7.5w，使用范围也仅限于手机、数码相机等产品，即使用于电池容量极小的功能机充电，通常也需要2-3小时才能完成。
直到usb pd2.0规范发布，规定了usb-c为标准接口，并实现了最大100w的快充功率，应用范围从传统的功能手机拓展到智能手机、笔记本电脑、部分显示器等产品领域。
不过从usb pd2.0的发布至今，已经过去了7个年头，虽然也经历了usb pd3.0、usb pd3.0 pps等标准的更新，并在手机、笔电领域发扬光大。
但不得不承认，7年前引以为傲的100w功率，如今已经成为了限制usb pd快充发展的短板。
现在看来，20v的输出电压和100w的功率也就勉强可以作为消费类电子产品的电源使用，甚至连一台游戏本都带不动，这也导致很多最新的笔电产品都选择绕过usb-c接口，严重阻碍了usb pd快充的普及。
usb pd 3.1标准的推出，不仅将充电电压标准提升到了48v，输出功率也提升至240w，这也就让usb pd快充标准的适用范围加大不少。
比如对于游戏本、显示器这类设备而言，大部分充电电压都在20v以下，在应用usb pd 3.1快充标准时，只需要在电脑输入端增加一个降压电路即可满足100w以上大功率充电的要求。
而对于电动工具、电动自行车、工业电源这类多串锂离子电池设备或者需要高电压供电的设备来说，由于多串电池组的高电压特性，可以直接通过usb pd 3.1的拓展功率范围的电压与之适配。
usb pd 3.1标准进一步提升了usb pd快充标准的通用性，电压和功率范围覆盖了笔记本电脑、显示器、电动工具、工业电源、服务器等产品，真正做到了“万物皆可充”。
usb-c接口大一统
usb pd 3.1标准推动电源行业进入“万物皆可充”时代，同时也将带来usb type-c接口大一统的局面。usb type-c接口的亮点在于更加纤薄的设计、更快的传输速度以及更强悍的电力传输。
得益于usb type-c接口集成了数据、电源、视频、音频、网络等各种功能，目前已被广泛应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式主机、显示器等智能硬件设备以及充电器、移动硬盘、耳机、u盘、移动电源、数据线、相机、剃须刀等众多配件产品中。
usb-if协会预估2020年有超过20亿搭载type-c连接器或type-c线缆出货到市场上；到2023年，预估有70亿的装置会搭载type-c。当然，这一数据仅限于消费类电源产品。
usb pd 3.1标准将进一步拓展usb type-c接口在显示器、服务器、电动工具、安防poe供电、直流电机等领域的应用。
比如就电动工具领域而言，调研数据显示仅2020年电动工具的出货量达到了4.9亿台，如果将这些产品都升级为usb type-c接口的usb pd 3.1快充，那么，就离usb-c接口一统天下又更进一步。
总结
usb pd 3.1规范是usb充电技术发展历史上的一次重大更新，也是一次具有颠覆性的技术迭代；其完全打破了传统观念下对usb pd快充的认知，让usb pd快充拥有更强的包容性。
usb pd 3.1标准已经不再局限于手机、笔记本电脑等传统领域的应用，便携式电动工具、物联网设备、智能家居、通信和安防设备、汽车和医疗等领域都将成为新标准的潜在市场。快充标准大一统的局面距离我们的生活又更近一步。
usb pd 3.1标准将为整个电源行业带来全新的市场，尤其是快充芯片、mos、协议芯片、e-marker芯片、充电线缆、usb-c连接器等相关产业链将获得重大利好。
中国作为消费类电子产品的出口大国，虽然拥有全球最大usb pd快充市场以及最完善的usb pd快充产业链；但是一直以来，usb pd快充标准的话语权一直掌握在欧美企业等巨头手中。
在usb pd 3.1标准中，无论是终端硬件还是芯片原厂，本土企业都开始参与进来。既加强了本土产业链与usb-if协会之间的沟通协作，同时也可以借助中国本土厂商在产业链方面的优势，推动新标准的快速商用。
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