Перейти к содержанию

Как получить 12 В от зарядки USB-C?

Обновлено Редакция GAW

Зарядка USB-C включает на шине VBUS только 5 В. Больше она даст лишь после договорённости по протоколу USB Power Delivery: зарядка присылает список возможностей (PDO), устройство выбирает один пункт и отправляет запрос, а после подтверждения зарядка перестраивает напряжение. Поэтому плате нужен контроллер PD в роли потребителя — микросхема вроде CYPD3177 или TPS25730 или готовый модуль-«триггер» на ней.

Какие напряжения есть у зарядки

Обязательный набор фиксированных напряжений задаёт мощность порта (USB PD, табл. 3.1):

Мощность зарядки5 В9 В15 В20 В
до 15 Втесть———
15–27 Вт3 Аесть——
27–45 Вт3 А3 Аесть—
45–100 Вт3 А3 А3 Аесть

Фиксированных 12 В в этом списке нет, а пункт 3.2.5.1 редакции 3.2 запрещает предлагать необязательные фиксированные напряжения выше 9 В. Редакция 3.2 требует от зарядки мощнее 27 Вт регулируемый режим SPR AVS на 9–15 В, через который ровно 12 В запросить можно, — но старые зарядки его не знают, а простые контроллеры вроде CYPD3177 и TPS25730 работают с фиксированными PDO. Ещё один путь — необязательный режим PPS: диапазон «15V Prog» — 5–16 В (табл. 3.4, 4.2), его поддерживают многие зарядки телефонов, но и контроллер должен уметь PPS. У зарядок прежних редакций фиксированные 12 В тоже встречаются.

Как сделать надёжно

  1. Посмотрите на корпусе зарядки список выходов. Если 12 В в нём нет, триггер на 12 В останется на 5 В.
  2. Настройте контроллер на 15 В (или на диапазон 9–20 В) и поставьте после него понижающий преобразователь на 12 В — подойдёт модуль из статьи «Понижающий преобразователь».
  3. Проверьте мощность: зарядка должна дать нужный ток на 15 В.

Пример, наш расчёт. Нагрузке нужно 12 В при 1 А, КПД преобразователя примем 90 %. На входе нужно 12 / 0,9 ≈ 13,3 Вт, от 15 В это около 0,9 А. Подойдёт зарядка от 30 Вт: по табл. 3.1 она даёт 15 В при 2 А.

Подробно о линиях CC, сообщениях и контроллерах — в статье «USB Type-C и Power Delivery», распиновка гнезда — на странице «Распиновка USB». Если триггер не поднимает напряжение до 20 В, причины разобраны в ответе «Почему триггер USB PD не даёт 20 В?».

Похожие вопросы

Почему триггер на 12 В выдаёт 5 В?

Зарядка не предложила 12 В в списке Source_Capabilities, и контроллер остался на 5 В с флагом несовпадения возможностей: у CYPD3177 это сигнал FAULT, у TPS25730 — вывод CAP_MIS. По редакции PD 3.2 зарядка не вправе предлагать фиксированное напряжение выше 9 В сверх обязательного набора, поэтому 12 В часто просто нет.

Какая зарядка нужна, чтобы получить 15 В?

По правилам мощности USB PD 15 В обязана предлагать зарядка мощнее 27 Вт: при мощности порта до 45 Вт ток на 15 В равен мощности, делённой на 15 В, у 45-ваттной — 3 А. Маленькие зарядки на 18–20 Вт дают не больше 9 В.

Можно ли получить 12 В от USB-C без контроллера PD?

Нет. Без сообщений USB PD зарядка держит на VBUS 5 В — максимум с током 1,5 или 3 А, который она объявляет резистором на линии CC. Повысить напряжение можно только своим повышающим преобразователем от этих 5 В.

Источники

  1. USB-IF. Universal Serial Bus Power Delivery Specification, Release 3.2, Version 1.2, August 19, 2026 — табл. 3.1 — обязательные фиксированные напряжения по мощности порта: до 15 Вт только 5 В, свыше 15 Вт добавляется 9 В, свыше 27 Вт — 15 В, свыше 45 Вт — 20 В; ток на 5, 9 и 15 В — min(3 А; мощность/напряжение); SPR AVS 9–15 В для источника мощнее 27 Вт; разд. 3.2.5.1, п. 1 — источник не должен предлагать необязательное фиксированное напряжение выше 9 В; разд. 7.9 — договорённость Source_Capabilities, Request, Accept, PS_RDY
  2. Infineon. CYPD3177 EZ-PD BCR USB Type-C port controller for power sinks, 002-25383 Rev. *C, 2024-09-18 — табл. 2–3 — выбор напряжения делителями VBUS_MIN и VBUS_MAX: 5, 9, 12, 15, 19, 20 В; разд. 4.1 — сигнал FAULT и контракт 5 В, если нужного PDO нет
  3. Texas Instruments. TPS25730 USB Type-C and USB PD Controller, SLVSGP9, October 2023 — табл. 8-3–8-5 — минимум и максимум напряжения делителями ADCIN1 и ADCIN2 (5, 9, 12, 15, 20 В); вывод CAP_MIS при несовпадении возможностей

Нашли ошибку?

Смотрите также