核心内容摘要
数智化战士们，马年六要六不要请收好
传统一拖二充电线常面临 “单口快充、多口慢充” 或 “功率过载” 的痛点而支持双口同时快充的 Type-C 线材核心在于“协议并行协商 智能功率分配 独立通道控制”的三重技术突破其
实现原理可分为三大核心模块
硬件架构多单元协同的 “电力分配系统”一款合格的 Type-C 一拖二快充线硬件上需包含五大核心单元参考 PD 一拖二快充线专利架构Type-C 电源输入端口与 PD 充电器连接接收最高 20VPD
1 可达 48V的高压电力同时通过 CC 引脚建立协议通信链路双路输出控制单元分别对应两个 Type-C 输出端口由 P 沟道 MOS 管、电平转换三极管等组成负责独立控制各端口的电源通断与电压调节PD 协议处理单元核心控制模块承担与充电器、双端设备的协议协商是实现 “同时快充” 的关键功率分配单元内置 DC-DC 降压芯片或动态功率分配电路根据双端设备需求分配总功率避免过载安全监控单元集成电压采样、电流检测、过温保护电路实时监控双路输出状态保障充电安全。
协议协商双端并行的 “电力对话” 机制与单口快充线的 “一对一协商” 不同一拖二方案需实现 “一对二并行通信”流程分为四步初始握手与能力识别当双端设备如手机 平板同时接入时快充线通过两路独立 CC 通道分别与设备完成 PD 协议握手确认各设备支持的快充协议PD/QC/AFC 等及功率需求总功率申请与分配PD 协议处理单元汇总双端设备需求向充电器发起总功率请求如手机需 18W、平板需 45W则申请 63W 总功率并接收充电器反馈的 PDO 供电清单双路独立协商协议处理单元拆分总功率通过两路独立通信通道分别为双端设备匹配对应的电压 / 电流档位如 9V/2A 给手机、15V/3A 给平板实现并行快充协商动态调整与适配充电过程中若某一端设备充满或断开协议处理单元实时检测负载变化重新分配剩余功率如平板充满后将 45W 功率动态分配给手机提升其充电速度。
核心难点突破避免 “功率打架” 与协议冲突功率过载防护通过内置功率计算芯片实时监控总输出功率确保不超过充电器的额定功率如 100W 充电器最多分配 “65W35W” 双路输出解决传统方案多口充电时过载发热的问题协议兼容性适配支持 PD/QC/AFC 等多协议兼容当双端设备协议不同时如一端支持 PD、一端支持 QC协议处理单元自动切换通信模式确保各自快充正常电压切换无干扰双路输出控制单元采用独立的 Buck-Boost 电路某一端切换电压档位时通过滤波电容与电感抑制电压波动避免影响另一路设备的充电稳定性。
LDR6020 方案一拖二快充线的 “核心控制中枢”LDR6020 是乐得瑞科技推出的 USB PD
1 SOC 控制芯片凭借高集成度、多通道控制与智能功率管理能力成为 Type-C 一拖二快充线的优选方案其核心作用体现在四大维度
多通道协议控制双端快充的 “并行通信大脑”LDR6020 集成 3 组 6 通道 DRP USB-C 控制模块可独立控制两路 Type-C 输出端口的协议通信完美匹配一拖二架构需求支持 PD
1 协议TID:10372 认证最大可支持 240W 总功率分配满足 “100W65W” 等高功率双端快充场景具备 262 字节非折叠 PD
1 长数据包通信能力可同时解析双端设备的 PDO 需求与充电器的供电清单协商效率提升 30% 以上支持 DFP/UFP/try.SRC/try.SNK 四种设备角色智能切换既能作为受电端与充电器协商又能作为供电端与双端设备通信无需额外 MCU 芯片简化电路设计。
智能功率分配按需分配的 “电力调度官”LDR6020 内置 16 位 RISC MCU 与 13 路 ADC 采样模块实现精细化功率分配动态功率分配算法根据双端设备的电池电量、温度等数据智能分配最优功率如低电量设备优先分配高功率高温设备降低功率保护典型分配场景支持 “65W18W”“45W35W”“20V/5A12V/3A” 等多种组合适配手机、笔记本、平板等不同设备的功率需求剩余功率回收当某一端设备充电完成后芯片实时检测负载变化将空闲功率自动分配给另一端设备提升整体充电效率。
高集成设计简化方案的 “硬件瘦身大师”LDR6020 采用 QFN-32 4*4 封装通过高度集成设计降低方案复杂度内置 USB
0 Device 模块、I2C/UART 通信单元无需外挂协议芯片与主控 MCU减少 PCB 板空间占用 40%支持 CC/UART/I2C/USB
0 四种固件升级模式可通过上位机更新算法适配新机型与新协议如后续新增 PPS 快充支持集成 13 路 ADC 与 28 位 I/O 口可直接连接电压采样电阻、温度传感器与指示灯简化安全监控单元的硬件设计。
LDR6020 方案的典型应用与技术价值典型应用场景消费电子快充线100W Type-C 一拖二快充线支持 “65W 笔记本 35W 手机” 同时快充满足办公场景多设备供电需求车载快充方案车载一拖二充电器通过 LDR6020 实现 “18W 手机快充 12V 行车记录仪供电”适配汽车 12V/24V 输入电压扩展坞集成方案Type-C 多功能扩展坞内置一拖二快充模块同时提供双路 Type-C 快充与 HDMI/USB-A 扩展简化桌面线缆。
核心技术价值降低方案成本单芯片集成协议控制、功率分配、安全监控功能减少外部元件数量 30%PCB 设计周期缩短 20%提升产品竞争力支持 PD
1 高功率快充与动态功率分配相比传统方案双端同时快充效率提升 25%且兼容性覆盖 95% 以上主流设备灵活定制化开放嵌入式云 IDE 开发系统可根据客户需求定制功率分配策略如优先保障某一端设备快充、指示灯逻辑等功能。