USB Type-C Power Delivery 線(xiàn)纜測試

USB大一統的時(shí)代

USB在眾多廠(chǎng)商及歐盟法規的支持下，已然成為3C產(chǎn)品外接接口的霸主。

Type C連接器及電纜線(xiàn)：體積小，正反接均可使用。

USB4規格提供高速數據傳輸：最高可達80Gbps

USB PD3.2 (Power Delivery)電源傳遞：最大功率240W。

表一：USB速率規格表

USB PD (Power Delivery)摘要規格

具備 USB PD 能力的設備包含：主機 Host；裝置 Device；集線(xiàn)器 Hub；充電器  Charger。充電模式 包含：定電壓充電(Fixed Voltage Charging Models)，可調電源充電[Programmable Power Supply

(PPS) Charging Models]，可調電壓供應充電 Adjustable Voltage Supply (AVS) Charging Models 等三種模式。

表二：固定電壓充電模式功率范圍

表三：可調電源充電模式功率范圍

可調電壓供應(AVS)充電模式的功率范圍是基于電源傳遞功率范圍(PDP)的額定值來(lái)定義一組電壓范 圍，其范圍包含大于27W的標準功率范圍SPR模式和100W 以上的擴展功率范圍EPR模式，標準功率范圍SPR 最大電流，在9~15伏特范圍以15伏特決定；在15~20 伏特范圍以20伏特決定 。

表四：可調電壓供應充電模式功率范圍

1 需使用5A線(xiàn)纜

2 需使用擴展功率范圍線(xiàn)纜

綜合上述工作條件，測試Type C PD 電纜線(xiàn)需要直流電源模擬表二至表四的工作電壓范圍，透過(guò)直流電子負載拉載來(lái)確認線(xiàn)纜可承受此范圍的工作電流。

建議機型如下：

PSW 80-13.5 可編程電源規格：

80V, 13.5A, 360W 可滿(mǎn)足固定電壓 5V、9V、15V、20V 、28V、36V、48V的需要。

可調電壓5~21V，可調電壓9~48V等需求。

PEL-504-80-70 電子負載規格：

80V, 70A, 350W可滿(mǎn)足5A拉載的需要。

測試接線(xiàn)如圖一所示

圖一：透過(guò)可編程電源PSW 80-13.5 及直流負載 PEL-504-80-70 測試Type C電纜

總　結

測試線(xiàn)纜除了實(shí)際通過(guò)的工作電壓與電流外，線(xiàn)纜的組成包含連接器、導線(xiàn)、外被等，相關(guān)的接觸電阻、絕緣電阻也是需要的測試項目，以下提供相關(guān)所需儀器以及儀器的重要特點(diǎn)供讀者參考。

圖二：PSW系列電源特殊功能

圖三：PEL-500系列特點(diǎn)

圖四：接觸電阻及相關(guān)精準電阻測試

圖五：GPT-10000系列絕緣耐壓測試儀，具備V-I曲線(xiàn)可真實(shí)確認絕緣材料的崩潰電壓

參考文獻

1：Universal Serial Bus 4 (USB4®) Specification, Version 2.0, October 2022

2：迎接  USB4－80Gbps  超高速時(shí)代來(lái)臨  (Granite River Labs, GRL Sandy Chang 張靜宜)

https://www.graniteriverlabs.com/zh-tw/technical-blog/usb4-80-cio80

3：維基百科

3-1：https://zh.wikipedia.org/zh-tw/USB

3-2：https://zh.wikipedia.org/wiki/USB4

3-3：https://zh.wikipedia.org/wiki/USB_Power_Delivery

4：Universal Serial Bus Power Delivery Specification, Revision:3.2 Version:1.0 Release date:2023-10