PD快充诱骗协议芯片XSP16芯片 支持从充电器获取5V9V12V15V28V

随着智能手机、平板电脑等便携式电子设备的普及，快充技术已成为现代生活的刚需。在众多快充协议中，QC（Quick Charge）和PD（Power Delivery）凭借其高效、安全的特性占据市场主导地位。而实现这些快充协议的关键组件之一，便是快充电压诱骗芯片。本文将深入解析QC3.0与PD快充协议的技术原理，并重点介绍一款代表性芯片——支持PD3.1的XSP16芯片，探讨它在快充生态中的实际应用与创新价值

什么是PD快充协议，它有哪些特点？

D快充协议（Power Delivery）是由USB-IF组织制定的快速充电标准，它是通过设备与充电器之间的双向通信协议协商最佳电压电流参数，实现动态功率调整‌。该技术依托USB Type-C接口物理层通信，采用BMC编码和FSK信号调制技术，支持5V-28V宽幅电压调节，最大功率可达240W

USB PD2.0

在2014年中USB-IF推出USB PD2.0快充标准，整合了USB Type-C接口为唯一的标准接口，并且还使这个接口支持更多的功能，比如充电、数据传输、音频等。在充电方面USB PD2.0支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A输出，最大充电功率达到100W。

USB PD3.0

于2015年中推出USB PD3.0标准的最大功率为100W，为了改变手机市场快充协议统一标准，在2017年增加了一项可编程电源的功能 (PPS)。

PPS属于USB PD3.0中支持Power Supply类型的其中之一，是一种使用USB PD 协议输出的可以实现电压电流调节的电源。PPS规范整合了两种充电模式分别是高压低电流和低压大电流。电压同样为20mV，仅为当时QC3.0标准的十分之一，但100W仅能满足少数笔记本电脑的充电需求，若是功能更多或高功率电器，还是只能使用传统DC变压器。

USB PD3.1

最新的USB PD3.1快充标准是基于USB PD3.0 PPS快充的更新，但功率瓦数从 100W增加至240W，特点是可以支持更多种类的装置，例如手机、新款的iPad Pro、MacBook，笔记本电脑等，而PD3.1的使用限制，就是一定要使用Type-C接头

什么是QC协议，它有哪些特点？

QC协议（Quick Charge）是由高通公司开发的快速充电技术‌，通过动态调整电压和电流提升充电效率，其核心机制是通过充电器与设备间的智能通信，动态调整输出电压和电流，以实现更快的充电速度并保障电池安全。‌‌

QC 1.0协议发布于2013年，采用MicroUSB接口，突破了当时USB-IF的电流限制，将最大电流提升到2A，充电功率达到10W，充电时间缩短40%‌

QC 2.0‌发布于2014年，支持9V/12V/20V的电压输出，电流支持1.5A和2A两种规格，最大输出功率为24W。QC 2.0引入了电压智能协商（INOV）算法，提高了充电效率‌

QC3.0发布于2015年，接口为USB-A/USB-C，相比起 2.0，QC 3.0 的处理方式更加智能，电压采用了 3.6 ~ 20V 动态调节，每小级增量 200mV，在 QC 2.0 充电器与手机的握手方式基础上，加入了 INOV1.0/2.0 （最佳电压+智能协商）算法，智能且动态地匹配充电功率。由于全面使用了Type-C接口取代原来的MicroUSB接口，最大电流也提升到了3A，因为电压更低所以效率提升最高达38%，充电速度提升27%，发热降低45%

快充电压诱骗芯片的本质是模拟设备与充电器的握手协议，通过"诱骗"充电器输出特定电压。以XSP16为例，当用户需要12V输出时，芯片会模拟PD协议中的Request报文，触发充电器切换至对应电压档位。这一过程涉及复杂的协议栈解析，包括CRC校验、时序控制等关键环节

XSP16芯片的技术特性和应用场景

作为支持PD3.1的经典方案，XSP16采用QFN-16封装，集成度高达90%。其技术亮点包括：

**多协议支持**支持PD/QC/FCP/AFC等多种快充协议，能够与市面上各种电源适配器无缝对接，解决产品兼容性问题

**支持UART串口通讯** 外部MCU可通过串口读取适配器所支持的最大功率信息，根据信息来调整负载大小，防止功率过大导致适配器复位重启。

**宽电压支持** 可诱骗出适配器所支持的5V9V12V15V20V28V六个电压档位，满足大功率产品供电需求

**支持自适应适配器电压档位** 支持电压档位自动向下兼容例如；设定的最大电压为28V，连接的适配器支持的最大电压档位为12V,芯片会自动诱骗出12V电压

在实际应用中XSP16常见于大功率产品中，如某品牌直发梳，就是采用了XSP16芯片通过串口读取充电器功率信息来调整负载的大小，从而避免了功率过大导致适配器复位重启问题。XSP16还可应用于小家电、智能家居、医疗设备、美容仪等电子产品中，由于其广泛的兼容性，产品使用了XSP16芯片无需再另外配置电源适配器，节省了产品成本