通用序列汇流排电力传输(USB-PD)应用产品将大举出笼。USB-IF于今年3月底正式发布最新USB-PD标准修订版草案，期解决先前为市场所诟病的产品相容疑虑，并强化双向充电运作机制，一旦会员厂商讨论通过，将有助USB-PD应用快速成形。

　　通用序列汇流排电力传输(USB-PD)应用装置将大举出笼。USB开发者论坛(USB-IF)日前已正式发布USB-PD 1.3修正版档案；相较于先前1.1版本，1.3修正版主要系加强各厂商间晶片沟通机制，确保双向充电功能运作无虞。未来几个月内，包括系统厂、电源装置厂、晶片厂所组成的工作小组(Working Group)将针对USB-PD最新规格的制定进行讨论，并举行装置插拔大会，进一步确保各厂商产品间的相容性，因此，今年开始采用USB-PD技术的终端应用产品可望大规模亮相。  

　　目前的USB 2.0及USB 3.0标准晶片仅能分别支援2.5瓦(W)及4.5瓦的充电功率，较适合行动装置市场，而USB BC1.2能传输的7.5瓦电力也仅能供相机等产品使用，至于平板电脑、笔电甚至是显示器(Monitor)等需要中高功率电源的终端产品，则大多仍采用交流电对直流电(AC-DC)电源插口，但在具备高功率充电功能的USB-PD技术问世后，上述中高功率应用产品亦将可透过USB接口进行供电。  

　　USB-IF系于2012年7月发表USB-PD标准，其可向下相容USB BC1.2、USB 2.0及USB 3.0等规格，以提供USB装置更为弹性的充电选择。目前USB-PD标准针对不同充电应用细分为五种PROFILE(图1)，USB-PD晶片将透过装置双方的协定沟通、调整电压及电流，提供10?100瓦的充电弹性。  

　　图1　USB-PD规格　资料来源：ROHM

　　USB-IF指出，采用USB-PD标准的装置不仅可以提升充电功率，还毋须受制于充电方向，无论是笔电或显示器等装置，皆可以视电力需求情形做为供电端或充电端。  

　　USB-PD装置与传统单一电源接口的电子产品最大不同之处，在于前者可以导入USB集线器(Hub)，并藉由多重接口将USB-PD电源以各级PROFILE功率形式为不同装置充电，例如显示器可利用一般的AC-DC电源供电，并在播放影片同时，透过USB-PD接口将电源分流给笔电及其他行动装置，视装置端需求传输各级PROFILE的充电功率；除行动装置外，外接硬碟(HDD)、印表机等皆可受惠于USB-PD技术日趋成熟，而逐渐摆脱电源转接器，并全部透过USB缆线完成数据及电力传送。  

　　图2　ROHM台湾设计中心技术部副所长林志升解释，USB-PD规范与USB BC 1.2共存，并相容于USB 2.0和3.0规格。

　　罗姆半导体(ROHM)台湾设计中心技术部副所长林志升(图2)指出，在USB-PD晶片技术臻于成熟后，今年或明年初将有第一波试水温的产品亮相，未来2?3年，将先以笔电、平板、一体成型(AIO)电脑、扩充基座(Docking Station)，甚至监视器等为主要市场。第二阶段则是家电及车载资通讯系统，以及智慧建筑等需要更大充电功率的应用。在一波又一波的产品逐渐导入USB-PD技术后，电子废弃物减少的效果可望于在2015年开始显现。  

　　随着USB-PD应用产品陆续扩展，USB-PD晶片市场亦可望加速起飞，晶片商看好这波商机，已纷纷推出符合USB-PD最新修订版规格的产品，并锁定扩充基座市场做为第一波重点发展领域。  

　　[@B]扩充基座应用火热　USB-PD晶片出货量看涨[@C] 扩充基座应用火热　USB-PD晶片出货量看涨

　　今年起多家品牌厂将开始于扩充基座中大规模采用供电额度可高达100瓦的USB-PD晶片，以同时满足显示器、笔记型电脑或外接硬碟等装置的供电需求，并省掉使用多个电源转换器的麻烦，可望带动USB-PD晶片出货量向上攀升。  

　　林志升指出，目前业界有两大USB充电协定正激烈竞争，其一是由USB-IF主导的USB-PD规范，另一个则是由高通(Qualcomm)主推的Quick Charge规格；前者系以VBus讯号线传送电力，在USB新一代Type-C连接器问世后，将可同时以四条VBus为行动装置充电，提供高瓦数输入电力，而后者则是利用D+/D-接脚，因此若充电同时进行数据传输工作，则会有较多杂讯问题产生。  

　　看好USB-PD规范发展后势，多家晶片商、系统厂、品牌厂陆续加入USB-PD贡献者(Contributor)行列，包括英特尔(Intel)、戴尔(Dell)、惠普(HP)、富士康、微软(Microsoft)、威锋电子、恩智浦(NXP)、ROHM、德州仪器(TI)、意法半导体(ST)等皆在名单之上。  

　　林志升认为，在USB-PD 1.3修正版本发布后，整体USB-PD规格将尘埃落定，未来晶片商即使须针对USB-PD产品设计做修改，也仅仅是小幅度的调整，因此，今年将可见到领头的两三家厂商开始发布符合USB-PD规范的晶片组，而不少笔记型电脑或平板电脑品牌厂也已开始评估USB-PD充电功能的可行性，最快今年底或明年初将会有应用产品正式亮相。  

　　除笔电及平板电脑外，今年USB-PD规范最可以大展身手的应用领域当属扩充基座。目前行动装置如笔电等，大多仅需PROFILE 4以下，即60瓦以内的充电效能，因此能提供20伏特(V)、5安培(A)，相当于100瓦输出电力的PROFILE 5标准的应用目标将系连接各种周边装置，可做为电力分流中枢的扩充基座(图3)。

　　图3　USB-PD应用范例　资料来源：ROHM

　　林志升指出，由于行动装置的轻薄化设计趋势，许多笔电/平板的输入/输出(I/O)接口数目受限，而导入USB-PD晶片的扩充基座不但可以解决装置端输出接口不足的问题，还可同时满足显示器、外接硬碟等扩充装置高效率、高电流的充电需求。  

　　据了解，若扩充基座搭载两个以上的USB介面且须同时执行USB-PD功能，则系统厂须导入对应数目的USB-PD晶片，而笔电、平板等装置端也至少须各导入一颗USB-PD晶片，换言之，USB-PD晶片将随着扩充基座的导入热潮及整体USB-PD生态圈臻于完善而显著成长，为晶片商带来新一波的营收成长动能。