USB Type-C 240W知識科普

USB- C接口一定具備USB PD電源傳輸能力，但對于供電端，是否供電或供電功率取決于實際VBUS引腳的狀況。比如USB-C充電器有20W、30W、60W、100W甚至140W等多種功率輸出的選擇。

USB Type-C規范的2.1版本，就是為了定義240W功率的產品，滿足更大充電功率的應用需求。

這也是自2019年8月USB Type-C 2.0規范之后，USB標準組織對USB-C接口的機械電子特性做出的重大修訂。

USB－IF組織更新的v2.1版本USB Type－C線纜和接口標準中，充電功率最高可達240W，并被命名為擴展電力范圍（Extended Power Range）；USB4.0 Gen4支持PAM3和非對稱模式，可以在cable和connector不變的情況下，把帶寬直接推到120Gbps。



USB－IF組織更新的v2.1版本的USB PD協議規定了一個更加嚴格的充電協議，特別是功率在100 ~ 240W范圍內的產品（相對功率更低）更加嚴格；USB PD協議3.1規范新特點：

新增三種固定電壓

28V電壓，用于100W以上；36V電壓，用于140W以上；48V電壓，用于180W以上；加上之前定義的5V、 9V、 15V、 20V固定電壓。一種新的可調電壓模式；可根據可用功率從15V到三個最大電壓(28V、36V或48V)中的一個。

萬物皆可充時代

USB PD3.1標準推動電源行業進入“萬物皆可充”時代，讓USB PD快充標準的適用范圍越來越廣泛。比如對于游戲本、顯示器這類設備而言，大部分充電電壓都在20V以下，在應用USB PD3.1快充標準時，只需要在電腦輸入端增加一個降壓電路即可滿足100W以上大功率充電的要求。

筆記本電腦、手機、平板電腦可以通過官方渠道查詢設備USB-C接口是否支持全功能的USB-C應用。不過可以確定的是，越來越多的消費類移動電子將引入全功能的USB-C接口，以提升用戶的使用體驗。而對于電動工具、電動自行車、工業電源這類多串鋰離子電池設備或者需要高電壓供電的設備來說，由于多串電池組的高電壓特性，可以直接通過USB PD3.1的拓展功率范圍的電壓與之適配。

USB PD3.1標準進一步提升了USB PD快充標準的通用性，電壓和功率范圍覆蓋了筆記本電腦、顯示器、電動工具、工業電源、服務器等產品，真正做到了“萬物皆可充”。同時也將帶來USB Type-C接口大一統的局面。USB Type-C接口的亮點在于更加纖薄的設計、更快的傳輸速度以及更強悍的電力傳輸。

得益于USB Type-C接口集成了數據、電源、視頻、音頻、網絡等各種功能，目前已被廣泛應用于智能手機、平板電腦、筆記本電腦、臺式主機、顯示器等智能硬件設備以及充電器、移動硬盤、耳機、U盤、移動電源、數據線、相機、剃須刀等眾多配件產品中。USB PD3.1標準將進一步拓展USB Type-C接口在顯示器、服務器、電動工具、安防POE供電、直流電機等領域的應用。

目前USB-C主流的輸出功率仍然為100W，在筆記本電腦行業中，100W的功率僅能覆蓋到大部分的輕薄本。雖然一些高性能游戲本也支持了PD協議，但只能用于充電，100W遠不能滿足顯卡+CPU的功耗，而升級到240W后，基本可以滿足大部分筆記本充電需求。

這意味著以后攜帶一款充電器就可以滿足手機、平板和筆記本充電需求，可以大大提升便攜性，因此我們預測 Type-C新標會加速普及。不過，在新的規格標準下，用戶需要新的USB充電頭以及USB Type-C線才可以達到240W的充電功率。

USB-IF表示，“所有新的EPR線材在外觀上都應該擁有明顯的標示?！币_到240W的標準，一條USB Type-C線材需要支持5A 50V的電壓及電流。所以新標也會帶動整個充電領域供應鏈的更新.

240W充電數據線時代開啟

USB協會自從開放了240W EPR Type-C數據線認證（240W充電USB4數據線協會正式開放認證)，其中的EPR代表“Extended Power Range”(擴展供電范圍)，原來20V/5A 100W USB Type-C數據線已經停止認證，值得一提的是，通過認證的240W (EPR) USB Type-C數據線，也會增加專用Logo，其中彩色的用于包裝和掛牌標簽，黑色的用于數據線公頭外膜印刷，便于消費者識別。

當然，USBC 240W的供電能力估計還有段時間才能實用，因為這次改用了48V/5A供電，48V電壓已經超過了弱電及安全用電的范圍，量產出來怕有些安全問題的麻煩。因為極端工作電壓甚至可能高達50.9V ，超過人體安全電壓要求，所以要求數據線內置的VBUS電容的耐壓值需要高于50.9V，和此前100W標準不同。

除了供電能力大增，USBC 2.1規范這次還加入了更規范的認證信息，不論是數據還是供電能力都有明確的標志，速率能達到40Gbps的會有40Gbps字樣的印證，240W供電的也會明確印上240W供電，同時達到的則會有40Gbps、240W的標記。

之前的20Gbps、60W兩種能力也會被標識出來?，F在USBC 2.1標準中，不同速率及供電能力總算有完整的標識了，以后大家看接口及線纜logo就能區分了，不會和現在一樣感覺很亂。歐盟已經在2019年提出、2022年正式宣布：最遲在2024年秋季所有在歐盟銷售的便攜類電子設備必須使用USB-C作為充電接口。屆時“天下C口一家親”，USB-C 240W必然成為主流的音視頻協作接口。

審核編輯：劉清