Re: [問題] 雙頭皆是Type-C充電效率會高於單頭嗎?

[james732 (好人超)]

我又來講無聊的技術部份了
先畫重點

1. 手機充電效率最後還是取決於手機本身的設計，線材、接頭能提供的是"上限"
2. 兩端都是Type-C的頭，不需要PD，就可以支援最大5V/3A=15W
3. 如果支援PD，最大可以溝通至20V/5A=100W
4. Type-C本來就為了讓大電流通過而設計的，不需再做特規頭
5. 但最後還是取決於手機，如果手機不吃那麼大也沒用

(1跟5重覆了嗎？因為我覺得那才是重點XD)

另外整理一些常見的誤會
1. 支援PD充電就會比較快→錯，要看手機的能力
2. 支援PD就一定會變成9V充電→錯，也可能只用5V充電


比較詳細(無聊)的細節如下

USB充電這回事，最麻煩的是 "被充電端無法得知供電端的能力"
因為USB一開始的標準定義只有5V/0.5A或5V/0.9A這樣的小小功率
(幾十年前只考慮給滑鼠、隨身碟這類裝置而已)
即使電源端有能力提供較強的能力，被充電端也難以得知

舉例來說，市面上可能有三種接頭
1.只支援5V/0.5A
2.支援5V/最大1.5A
3.支援9V/最大2A
如果沒有用"特別的協定"讓手機知道接頭的能力
手機只能假設他們都只支援5V/0.5A，因為這是USB標準的定義
譬如它假設對方全都支援5V/1.5A，就會讓5V/0.5A那顆頭超過負載甚至燒掉的

因此，跑出了很多不同的怪方法
譬如D+D-短路法，如果不能傳輸資料就代表支援比較大的電流

或者各家廠牌都利用D+/D-的電壓變化
讓被充電端能知道充電端是否擁有特別的能力

基本原理大概都是這樣
  手機被插上的時候，先把D+訊號拉到0.7V
  然後如果電源端也把D-訊號拉到1.5V
  這樣就代表它支援2A充電
  手機就可以放心的把進入的電流加大至2A
  但如果電源端沒有反應，那麼手機端就把進入的電源設0.5A
  (數字是我亂寫的，但基本原理就是這樣拉來拉去並且互相確認)

在Type-C之前，大家都用D+/D-訊號來溝通能力，包括QC也是
但在QC之前，這溝通方式其實很亂，可以說是各做各的
因此A家手機插A家可以2.4A，B家手機插B家可以1.5A
但B家手機插A家可能就只剩下0.5A，因為它們無法溝通

當然比較後來的晶片，就會把"支援各家大電流方案"做為賣點
不過那可能就代表額外的$$了...

而Type-C最重要的是加入了CC訊號，用來宣告能力
如果兩端都是Type-C的接頭，電源端與手機端的CC訊號會接在一起
電源端的CC會拉High並且串上某個特定的電阻來告知手機自己的能力

用一句話來說
如果兩端都是Type-C，不需要任何額外的協定，就可以支援最大5V/3A
不需要QC，也不需要PD，就可以提供最大15W的能力

拿SPEC上的圖，就是這樣
https://i.imgur.com/mhHOh2m.png

15W聽起來很少嗎？其實很多手機根本吃不到這個瓦數(嘆)


如果是一邊Type-A，一邊Type-C的線材
根據Type-C規格書，CC Pin做在線材裡，只能宣告自己支援0.5A/0.9A
https://i.imgur.com/uSjclny.png
想提供更大的能力，請用本文前面提到的D+/D-去溝通

除了一開始的能力溝通
Type-C的接頭在設計的時候本來就有考慮大電流通過，至少3A，最大5A
不需要像華為、OPPO做出自己獨家的特規線材與接頭
這兩家的線材拆解後，Type-A或Micro-B的接頭都有經過改造
標準的Type-A,Micro-B是無法承受大電流的

還有大家都知道(?)的PD溝通
這一定是需要兩邊都是Type-C的接頭才能成立的，像這樣
https://i.imgur.com/2eSx0Qw.jpg

但到底什麼是PD呢？
  提供了一個"溝通的方式"，讓電源端可以用50mV,10mA為單位宣告自己的能力
  受電端可以根據電源的能力來調整自己的輸入
就只是這樣而已

  電源：我支援5V最大3A，9V最大3A，15V最大3A，20V最大4.35A，請問你要什麼
  手機：請給我5V/2A就好，謝謝
  電源：好的，你需要的電準備好了

讓電源跟手機端可以這樣溝通，PD就只是這樣的東西
在這個例子，雖然電源提供最大87W，但手機根本用不上
如果你去買了一顆這個
https://i.imgur.com/AXvpclZ.png
插到手機上發現充電跟QC頭比起來沒有比較快
這是正常的，不管是Apple還是你的手機都沒有錯，請不要砸了它們

(Alternate mode/Thunderbolt3啥的就先暫時不要討論了，那個太麻煩)

今天大概就是這樣
如果你有看到這裡請容我說一句謝謝 Q_Q

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→ james732    : 板主秒M耶你一定沒有從頭看完
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→ OscarShih   : 正確, PD只是一把鎖而已
推 hotahaha    : 不客氣
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→ james732    : 因為QC2/QC3的上限就吃不滿了
→ james732    : QC4要相容PD恐怕會強制使用雙Type-C的線材
→ james732    : 這樣使用者就會發現強迫換線還沒有比較快…QQ
→ james732    : 手機限制放寬前PD與QC4的意義並不明顯
推 hirokofan   : 感謝，長知識了
→ hirokofan   :                              繼續接電腦USB充電QQ
推 troyx       : 把技術講成人話很厲害，推！
→ pujos       : 其實....現在換Type C好像就沒比較快了...
→ DavidXie    : 接電腦充電不如買Apple祖傳5W來保護手機的電池
→ pujos       : 但是不方便很多，要多買一組頭+線丟公司
推 clarafly    : 推
推 parislove3  : 其實不能說怪方法 USB-IF制定的BC 1.2本來就規範了
→ parislove3  : 三種充電方法
→ parislove3  : SDP (Standard Downstream Port)
→ parislove3  : CDP (Charging Downstream Port)
→ parislove3  : DCP (Dedicated Charging Port)
→ OscarShih   : 強迫換線是一個很大的...錢流
→ parislove3  : SDP是標準的5V 0.5A
→ parislove3  : CDP可以供5V 0.5A/1.5A
→ parislove3  : DCP同樣最高到5V 1.5A 但不能傳輸資料
→ parislove3  : 判斷方式就是看D+D-的電位差了
推 shi21       : 推
推 afternoon   : 推請問樓主知道為何C-Force線能讓iphone吃QC快充嗎
推 shin7660    : 推推
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推 TPDC        : 推！
推 DANTEINFERNO: u11+的pd充電比QC快 qc都7V2A PD可以18w甚至20w 今
→ DANTEINFERNO: 天台達30cc剛回來測了一下覺得猛
推 b8806       : C-Force 牆國科技！！！裡面晶片仿原廠充電曲線，
→ b8806       : 只能8.x，，，，最大18w
推 WLR         : 推知識文
噓 AisinGioro  : 太難了 沒看過CAHGE嗎 請用小學四年級看懂得用語
→ AisinGioro  : CHANGE
推 hirokofan   : 呃....所以樓上現在就讀？
推 khkhs       : 所以U11+有支援PD喔?看他的規格只有寫QC3.0 @@
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推 oppoR20     : 先推小妹
→ DavidXie    : 我覺得4文意理解和邏輯方面
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推 athraugh    : 圖片清晰。快推
推 jeffic0730  : 幫推 Alternate mode/Thunderbolt簡單講就是外掛
→ jeffic0730  : 可以讓你的type-C線 支援啥HDMI 還是蘋果充電機制
推 avans       : 感謝技術說明！推！
推 mco520      : 請跟我結婚
推 mco520      : zf4的充電頭好好看(到底在看哪裡)
推 ryanbug     : 推
推 TWJackChou  : 所以我手機v20用支援QC3.0充,隔一段時間才顯示快充
→ TWJackChou  : 是因為手機跟充頭在互相確認嗎??
推 tornado1621 : 充電達人4ni
→ tornado1621 : 看來我的電子學要好好重讀一次了QQ
→ jeffic0730  : 回樓上 其實是看USB 規範書就好~電子學應該沒有@@
推 w926316     : 推
推 hpo14       : 我覺得你文中的 type c 應該要換成 usb 3.0 以上
推 xup6m06c04  : 長知識
→ hpo14       : 畢竟還是有 type c + usb 2.0 這種組合
推 Anth        : 推
→ DavidXie    : SONY /Belkin micro USB to USB-C 能過3A
→ chunyulai   : 我電腦的Thunderbolt3也不能充電 只好怒砸(超大誤
推 Wagen       : 推
→ james732    : 我這篇故意略過了BC1.2想說再扯進來就太囉嗦了
→ james732    : Type-C搭配USB3.0或2.0在充電上並沒什麼差異
→ james732    : HTC其實從10就有支援PD溝通了，但只會吃5V
推 dkramses    : 推
→ james732    : 至於讓蘋果快充的神奇線材我要拿到量量訊號才知道
→ james732    : 我之前測U11的QC跟PD差不多，看起來U11+有修改
推 carlos017   : 新mbp 13是原廠線材是usb 2.0+pd，充很快，但是充u
→ carlos017   : 11就還好，跟QC差不多。如果線材還包是吃tb3，加個
→ carlos017   : 主動晶片，貴森森
→ carlos017   : 我感受pd最大好處是，不需要一堆充電器很煩
推 sdbb        :
→ james732    : 其實筆電類產品會有最低瓦數需求，統一沒那麼容易
→ james732    : 譬如你拿apple 29w充macbook pro就會越充越少電
→ james732    : 除非直接就攻頂上最大瓦數不然還是會有些問題
推 AAPL        : 推好文
推 samitsai    : 推一個
推 supermars   : 我也覺得不是C的問題，USB 3.0/3.1才是大電流&傳輸
→ james732    : USB3的原生規格只有規範0.9A
推 opengaydoor : 小妹推
→ james732    : USB3，Type-C，PD在官網是三份規格書
推 dowbane     : 推
推 kiminocodo  : 專業給推
推 jhangyu     : 又有沒看完文亂回的，人家寫得那麼清楚明瞭了
→ jhangyu     : 看完很難嗎？
→ james732    : 不敢說自己一定是對的，但希望用規格書內容反駁我
推 sacremento  : 猛
→ manbow77    : U11應該是HTC鎖起來，QC3.0一開始就只能吃到15W
→ manbow77    : PD供電我沒有硬體可以測就不清楚了...
推 princeguitar: 解釋很清楚 感謝
推 micni2000   : 大推知識文，不過原來ptt有四年級生？
推 carlos017   : 講我也覺得是USB 3.0是搞笑嗎，usb-if都有spec先看
→ carlos017   : 一下，不要講我覺得
推 pn369143    : 推
推 wesleyyobaby: 推
推 apps9661509 : 專業文 推
→ Darsuger    : 就舊架構疊床架屋的通病吧，為了舊版本相容性很多東
→ Darsuger    : 西做起來就綁手綁腳的，除非整套砍掉重練
推 Pictor      : 優質文章，推
推 Cybermark   : 就聚合物電池的能耐來說,BC 1.2 中規中矩.
→ Cybermark   : 然而下一場戰爭就是比快充了
推 yoyo85101919: 謝謝大哥
推 m490521     : 推!專業
推 supersd     : 那請問，像小米電源2高配版那種，先給mirco usb 的
→ supersd     : 頭，再給一個小轉接頭轉成usb type-c，這樣算有辦法
→ supersd     : 溝通告訴受電方說，我這邊有能力供給大電流嗎？畢
→ supersd     : 竟主要線材部分是mirco usb線＋頭呀？
→ OscarShih   : 最差也有QC在跑,然後吃多少電流要看你手機
→ OscarShih   : 手機都不同所以PhoneArena才會測ChargeTime
推 jeff101234  : 推小妹知識文 長姿勢惹QQ 想看Thunderbolt的文XD
推 user1120    : 推
推 jhangyu     : 當然不能啊～你從Type A USB轉過來就只有四條link了
→ jhangyu     : 要怎麼憑空生出來給PD做溝通的link？
→ jhangyu     : 除非跟以前一樣走D+, D-之類的老辦法
推 iamala      : 不推不行~
→ SPDY        : 輸送功率還是得要夠大 就算電池沒能耐一口氣全吃下
→ SPDY        : 畢竟邊充邊用是常態 得先充分滿足裝置運作才行...
推 h14315324032: 推
推 arroww      : 推
推 cockroach727: 專業
推 nashmvp     : 推
推 skhten      : 嗯嗯 所以說那個thunderbolt3%+$#$%&@!$+
推 s0991192568 : 推
推 kyocartoon  : 推
推 efme        : 推~!
推 PaganTsai   : 專業推
推 kawa0710    : 專業推, 長知識了
推 hangtenboy  : 可以把小妹推倒兩次了
推 smallpig01  : 已懂, 但還是感謝推