在众多负责设备连接和供电的解决方案中,USB-C 和 Power Delivery (PD) 技术是赢得设备制造商和消费者青睐的标准。有了它们,我们可以享受快速充电和多功能应用,让日常生活变得更加轻松。本文将逐步向您解释 USB-C Power Delivery 的所有细微差别,以便您在购买电缆或设备时做出明智的决定。

USB-C 是一种多功能连接器标准,因其体积小巧、可翻转(没有 USB-A 或 micro USB 电缆的 "顶部 "和 "底部")以及能够高速传输数据而脱颖而出。另一方面,Power Delivery 技术可以为设备提供更多电力,从而实现更快、更高效的充电。这两项技术结合在一起,形成了一个强大的工具,彻底改变了我们连接设备和为设备供电的方式。我们的产品系列中不乏支持这一标准的设备。因此,我们编写了这份全面的指南,让您更轻松地选择适合您需求的解决方案。

什么是 USB-C?

USB-C 是一种现代连接器标准,旨在实现使用的便利性和多功能性。它于 2014 年推出,因其有别于以往 USB 版本的众多优势而迅速流行起来。USB-C 连接器是对称的,这意味着它可以插入兼容的插座,消除了检查哪边是正确插座的烦恼。

USB-C 是包括 USB 1.0、2.0、3.0 和 3.1 在内的 USB 标准大家族的一部分。每一个版本都在数据传输速度、电源管理和功能方面做出了重大改进。而 USB-C 的独特之处在于,它将所有这些优势都融合到了一个紧凑的连接器中。因此,它已广泛应用于从笔记本电脑和智能手机到平板电脑、显示器和外围配件等各种设备。

USB-C - 数据传输速度

USB-C 设计允许使用 USB 3.1 Gen 2 技术实现高达 10 Gbps 的数据传输速度,并能为高达 100 W 的设备供电。这使得 USB-C 成为快速传输大型文件和为笔记本电脑等要求苛刻的设备充电的理想选择。与 Power Delivery 技术相结合,USB-C 的用途变得更加广泛,可以根据连接设备的需要动态调整功率输出。

值得注意的是,USB-C 现在已成为消费电子行业的主导标准。由于欧盟指令要求市场上的解决方案标准化,苹果、三星和谷歌等智能手机制造商不得不在其旗舰设备中采用 USB-C。

USB-C 标准的其他优势

USB-C 的最大优势之一是它的多功能性。得益于标准化的连接器,该技术可用于连接各种设备,从笔记本电脑和智能手机到平板电脑、显示器甚至外围配件。这种多功能性使用户可以使用一根线缆在不同设备之间进行充电和数据传输,大大简化了生活,减少了对多根线缆的需求。

USB-C - 支持的协议

值得注意的是,USB-C 支持多种不同的协议和技术,因此用途极为广泛。它可以支持 DisplayPort、HDMI、VGA 和其他视频标准,让您无需额外的适配器即可连接显示器和投影仪。此外,USB-C 还能传输音频,并适用于 Thunderbolt 技术,进一步增强了其功能。

不同的 USB-C 端口能做什么?

在笔记本电脑和其他设备上,您可能会发现不同的符号代表不同的 USB 标准。为了更好地了解它们的功能,我们准备了一份详细的对照表。在这里,您可以找到不同的 USB 版本、数据传输速度、音频/视频支持和 Power Delivery 兼容性。有了下面的信息,您将更容易了解每种 USB 标准所提供的功能,以及哪种标准最适合您的需求。通过熟悉下表,您将能够在购买设备和兼容配件时做出更明智的选择。

符号名称数据传输音频/视频电力输送
USB 2.0 高速 USB480 Mbps
USB 3.2 Gen 1 超高速 USB USB 3.05 Gbps
USB 3.2 Gen 2 超高速+ USB10 Gbps
USB 3.2 Gen 2×2 超高速 20 Gbps20 Gbps
USB 3.2 Gen 1 超高速 USB USB 3.05 Gbps
USB 3.2 Gen 2 超高速+ USB10 Gbps
USB 3.2 Gen 1 超高速 USB USB 3.05 Gbps
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USB 3.2 Gen 2 超高速+ USB10 Gbps
USB4 2×220 Gbps
USB4 Gen 3×240 Gbps
雷电 3 / 440 Gbps

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什么是电力传输 (PD)?

Power Delivery (PD) 是一种电源管理技术,旨在通过 USB-C 端口显著增强电子设备的充电能力。作为 USB-C 规范的一部分,Power Delivery 允许动态调整发送到设备的功率,从而加快充电过程,并允许为笔记本电脑等要求更高的设备供电。

电力输送技术的发展

电力输送 技术的推出是为了解决传统 USB 标准在电力传输方面的局限性。早期版本的 USB 受限于低电压和低电流,无法为笔记本电脑等大型设备充电。Power Delivery 改变了这一状况,允许在电压高达 20 V、电流高达 5 A 的情况下传输高达 100 W 的功率。

Power Delivery 与传统 USB 充电的区别

传统的 USB 充电(通常称为 USB 电池充电 (BC))电压仅限于 5 V,电流通常为 1.5 A,最大功率为 7.5 W。这足以为智能手机和某些平板电脑充电,但不足以为要求更高的设备充电。Power Delivery 提供了更高的灵活性和效率。由于采用了动态电源管理,PD 可以根据充电设备的需要调整电压和电流,这不仅加快了充电过程,还提高了效率和安全性。

电力传输技术应用

电源传输在现代电子设备中得到广泛应用。在智能手机和平板电脑中,PD 可以实现快速充电,这在用户需要快速充电时特别有用。在笔记本电脑和超极本中,Power Delivery 可以为需要高功率的设备供电,从而无需单独的大型电源。此外,PD 技术还可用于显示器、扩展坞和其他配件,它们可通过单个 USB-C 连接器供电,从而大大简化了台式机设置并减少了线缆数量。

增强充电安全性

Power Delivery 还能提高设备的充电安全性。借助充电器和设备之间先进的通信机制,PD 可以实时监控和调整充电参数。这意味着过热、过度充电或损坏电池的风险大大降低。PD 技术可自动调节功率,确保以最安全、最高效的方式为每台设备充电。

节省空间,简化工作站

利用 Power Delivery 技术,可以减少为各种设备供电所需的电缆和充电器的数量。一个 PD 充电器和 USB-C 线缆就能取代多个不同的充电器,这不仅节省了空间,还简化了充电基础设施的管理。在办公室、家中和旅行时,更少的电缆和充电器意味着更少的杂乱和更多的便利。

电力传输技术是如何工作的?

Power Delivery 技术的关键要素之一是电源(充电器)和接收器(正在充电的设备)之间的先进通信机制。当 USB-C 电缆连接到设备时,将进行初始化和功率协商。充电器和设备会交换它们能提供和接受的最大功率信息,从而实现充电参数的动态调整。

PD - 功率曲线

功率传输使用所谓的功率曲线,它定义了可传输到设备的不同功率水平。这些功率曲线的范围可以是小型设备的低电压和低电流,也可以是大型设备的高电压和高电流。例如,PD 可以从 5 V 的低电压开始充电,然后根据设备的需要逐渐升高到 9 V、15 V 或 20 V。电源配置文件可动态协商并实时调整,以确保最佳充电效果。

Power Delivery 版本之间有什么区别?

Power Delivery 技术经历了不同的版本--PD 1.0、PD 2.0/3.0 和 PD 3.1,每个版本都有重大改进和新的供电功能。为了帮助您了解这些版本之间的差异,我们准备了三个详细的表格,显示每个版本的 USB Power Delivery 的技术规格和常用支持设备。熟悉这些表格后,您就能更好地了解各版本 USB 电源的优势,以及如何选择适合您需求的解决方案。

USB 电力传输 1.0

简介电压当前电源支持的设备
15 V2 A10 W智能手机、硬盘驱动器、小型配件
212 V1.5 A18 W智能手机、平板电脑、超极本、大型配件
312 V3 A36 W智能手机、笔记本电脑和显示器、 集线器
420 V3 A60 W较大的笔记本电脑、集线器、扩展坞
520 V5 A100 W工作站、集线器、外置图形卡

USB Power Delivery 2.0 和 3.0

简介电压当前电源支持的设备
15 V0.1 - 3.0 A10 W耳机、小配件
29 V1.67 - 3.0 A15 - 27 W智能手机、照相机和无人机
315 V1.8 - 3.0 A27 - 45 W平板电脑和小型笔记本电脑
420 V3.0 - 5.0 A*45 - 100 W大型笔记本电脑和显示器

*需要特别标记的 100 W USB-C 充电线。

USB 电力传输 3.1

USB PD 3.1 规范将功率分为两个范围。第一种是标准功率(SPR),即当前的 USB PD 3.0 标准,最大充电功率为 100 W。第二种是扩展功率(EPR),新增加了三种电压:28 V、36 V 和 48 V:这三种电压的最大输出电流仍为 5 A,最大输出功率可达 240 W。

简介电压当前电源支持的设备
528 V3.57 - 5.0 A140 W*显示器、游戏笔记本电脑
636 V3.89 - 5.0 A180 W*显示器、游戏笔记本电脑
748 V3.75 - 5.0 A240 W*显示器、游戏笔记本电脑、台式电脑

*需要特别标记的 240 W USB-C 充电线

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选择带 Power Delivery 功能的 USB-C 电缆和充电器

选择合适的 USB-C 连接线和带 Power Delivery (PD) 功能的充电器是充分发挥这项技术的关键。并非所有的缆线和充电器都是一样的,因此了解购买时应注意的事项非常重要。以下是需要考虑的最重要方面。

选择 USB-C 电缆时应注意什么?

选择带 Power Delivery 功能的 USB-C 数据线时,主要看其制造质量和技术规格。质量好的缆线应支持完整的 PD 功能,包括数据和电力传输。以下是一些需要考虑的关键特性:

  • 最大电压和电流 - 确保电缆支持 PD 标准电压和电流,即最高 20 V 和 5 A。这些信息应在电缆规格书中提供。
  • 电缆长度 - 选择适合自己需要的电缆长度。电缆太长会影响充电和数据传输的效率,而太短则不实用。
  • 耐用性 - 电缆应由耐用材料制成,如尼龙编织护套,这种材料可防止机械损伤,提高电缆的耐用性。

如何识别兼容的 Power Delivery 充电器?

选择合适的带 Power Delivery 功能的 USB-C 充电器与选择电缆一样重要。好的充电器应能提供合适的功率,并符合安全标准。以下是一些帮助您选择合适充电器的小贴士:

  • 电源 - 检查充电器可提供的最大功率。对于笔记本电脑和其他要求较高的设备,建议选择 60 瓦、65 瓦甚至 100 瓦的充电器。
  • 连接器和端口 - 带有多个 USB-C 端口的充电器可能更实用,可以同时为多台设备充电。确保每个端口都支持 Power Delivery。
  • 过热保护 - 选择具有内置浪涌、过热和过载保护功能的充电器。这些功能可提高充电安全性。
  • 功率规格 - 在产品包装或产品本身上,您经常可以找到有关功率规格的信息(如 "65 W "或 "100 W"),这表示充电器可以提供的最大功率。
  • 安全认证 - 寻找具有 CE、FCC 或 RoHS 等安全认证的产品,这些认证表明产品符合国际安全标准。

USB-C 和 Power Delivery:您需要知道的一切(常见问题)

最后,让我们来看看与所讨论技术相关的最常见问题。希望我们的常见问题能让您更轻松地选择合适的电缆或设备。

USB-C 和其他 USB 连接器有什么区别?

USB-C 是一种连接器标准,其显著特点是尺寸更小、可翻转设计、能够高速传输数据并提供更多电力。与 USB-A 或 USB-B 等以前的标准不同,USB-C 可以支持 Power Delivery,为笔记本电脑等要求更高的设备提供更快的充电和供电。

是否所有 USB-C 电缆都支持 Power Delivery?

并非所有 USB-C 电缆都支持电力传输技术。为了充分发挥 PD 的功能,有必要使用专为传输适当电源和数据而设计的电缆。PD 电缆通常标有它们能支持的最大电压和电流。因此,在购买前最好检查一下电缆的规格。

能否使用带 Power Delivery 功能的 USB-C 充电器为智能手机充电?

是的,大多数现代智能手机都兼容带 Power Delivery 功能的 USB-C 充电器。这样,您就可以享受到 PD 带来的快速充电。不过,重要的是要检查您的智能手机是否支持 PD 技术,以及您使用的线缆是否正确。PD 充电器通常是通用的,可以根据所连接设备的要求调整功率,因此可以安全地用于不同的智能手机。

Power Delivery 对我的所有设备都安全吗?

是的,Power Delivery 是一种考虑到安全的标准。PD 技术在充电器和设备之间使用先进的通信机制来动态调整充电参数。这最大限度地降低了电池过热、过度充电或损坏的风险。此外,经过认证的 PD 充电器具有内置安全功能,可防止过压和过载。

哪些设备可以使用 Power Delivery 充电?

Power Delivery 技术用途极为广泛,可用于为各种设备充电。这包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑、显示器、扩展坞和许多其他配件。PD 可以为每种设备提供合适的电力,是满足各种充电需求的多功能解决方案。

如何判断充电器或电缆是否与 Power Delivery 兼容?

要确保您的充电器或数据线与 Power Delivery 兼容,请查看产品规格。兼容 PD 的产品通常会有标记,标明它们能支持的最大电压和电流。此外,还要查看 USB-IF 认证,该认证保证产品符合 USB 标准并保证使用安全。这些信息可以在产品包装上或技术说明中找到。

我可以使用 Power Delivery 为笔记本电脑充电吗?

是的,Power Delivery 非常适合为笔记本电脑充电,尤其是那些配备 USB-C 端口的笔记本电脑。PD 的功率可达 100 瓦,足以为要求最苛刻的笔记本电脑供电。不过,在选择笔记本电脑充电器时,应确保充电器能提供足够的功率(如 60 瓦、65 瓦、100 瓦),以满足您所拥有的特定笔记本电脑型号的要求。

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