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USB Type-C 240W: 전력의 미래를 선도합니다!
2022-03-17 255


USB PD 고속 충전 표준의 주요 업데이트



최근 USB 표준화 기구인 USB-IF는 USB PD 프로토콜 3.1 규격 개정안을 발표하며 USB Type-C의 최대 전력을 100W(20V, 5A)에서 240W(48V, 5A)로 상향 조정했습니다.


동시에 USB Type-C 사양도 2.1 버전으로 업데이트되어 더 높은 충전 전력에 대한 애플리케이션 요구 사항을 충족하기 위해 240W 케이블에 대한 요구 사항을 정의했습니다. 이는 2019년 8월 USB Type-C 2.0 사양 이후 USB 표준화 기구가 USB-C 인터페이스의 기계적 및 전자적 특성에 대해 실시한 주요 개정 사항입니다.



USB-IF에서 업데이트한 USB Type-C 케이블 및 인터페이스 표준 v2.1 버전에서는 충전 전력이 최대 240W까지 향상되었으며, 이를 '확장 전력 범위(Extended Power Range)'라고 부릅니다. 이는 기존 최대치인 100W의 두 배 이상입니다. 다만, 240W PD를 지원하려면 새로운 USB-C 케이블이 필요합니다.



새로운 USB PD 프로토콜은 특히 100~240W 범위(상대적으로 낮은 전력)의 제품에 대해 더욱 엄격한 충전 프로토콜을 규정합니다.

USB PD 프로토콜 3.1 사양의 새로운 기능:


1) 새로운 고정 전압 XNUMX개가 추가되었습니다.

  • 28V 전압, 100W 이상에 사용됨;
  • 36V 전압, 140W 이상에서 사용
  • 48V 전압, 180W 이상에서 사용

또한 이전에 정의된 5V, 9V, 15V 및 20V의 고정 전압이 추가됩니다.

2) 새로운 조정 가능한 전압 모드

사용 가능한 전력에 따라 15V부터 최대 28V, 36V 또는 48V의 세 가지 전압 중 하나로 사용할 수 있습니다.


다양한 용도로 사용 가능하며, 모든 기기를 충전할 수 있습니다.



USB PD3.1 표준은 전원 공급 장치 산업을 "모든 것을 충전할 수 있는" 시대로 이끌었고, USB PD 고속 충전 표준의 적용 범위를 점점 더 넓혀가고 있습니다.

이미지 출처: 충전 헤드 네트워크

예를 들어, 게임용 노트북이나 모니터와 같은 기기의 경우 대부분의 충전 전압은 20V 미만입니다. USB PD3.1 고속 충전 표준을 적용할 경우, 컴퓨터 입력단에 강압 회로만 추가하면 100W 이상의 고출력 충전 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

전동공구, 전기자전거, 산업용 전원 공급 장치 또는 고전압 전원 공급이 필요한 장비와 같은 다중 스트링 리튬 이온 배터리 장비의 경우, 다중 스트링 배터리 팩의 고전압 특성으로 인해 USB PD3.1의 확장된 전력 범위 전압을 통해 직접 연결할 수 있습니다.

USB PD 3.1 표준은 USB PD 고속 충전 표준의 활용도를 더욱 향상시킵니다. 노트북, 모니터, 전동 공구, 산업용 전원 공급 장치, 서버 등 다양한 제품을 지원하는 전압 및 전력 범위를 제공하여 진정한 의미의 "모든 것을 충전할 수 있는" 환경을 구현합니다. 동시에 USB Type-C 인터페이스의 통일성 확보에도 기여할 것입니다. USB Type-C 인터페이스의 가장 큰 특징은 더욱 슬림해진 디자인, 빠른 데이터 전송 속도, 그리고 더욱 강력한 전력 전송 능력입니다.


데이터, 전원, 비디오, 오디오 및 네트워크와 같은 다양한 기능을 통합한 USB Type-C 인터페이스 덕분에 스마트폰, 태블릿, 노트북, 데스크톱, 모니터와 같은 스마트 하드웨어 기기는 물론 충전기, 외장 하드 드라이브, 헤드폰, USB 메모리, 보조 배터리, 데이터 케이블, 카메라, 면도기 및 기타 여러 액세서리에 널리 사용되고 있습니다.

USB PD3.1 표준은 모니터, 서버, 전동 공구, 보안 PoE 전원 공급 장치, DC 모터 및 기타 분야에서 USB Type-C 인터페이스의 적용 범위를 더욱 확장할 것입니다.

QC 고속 충전 및 PD 고속 충전



현재 주류를 이루는 고속 충전 방식에는 퀄컴이 주도하는 QC 고속 충전과 PD 고속 충전 두 가지가 있습니다.


technology

빠른 충전(QC)

USB 전력 공급(PD)

개발자

퀄컴

USB 개발자 연합

로고

 

 

역사적 버전

QC 1.0/2.0/3.0/4/4+/5

PD 1.0/2.0/3.0/3.1

최대 출력 전력

100W

240W

통신 프로토콜

빠른 충전

USB PD 3.0 호환

USB PD

주의 사항

충전기가 QC 고속 충전 기술을 지원하고 인증을 획득했다면, 제품 케이스에 해당 로고가 표시되어 있는 것을 볼 수 있습니다.

USB-PD 인증을 획득하면 해당 로고를 볼 수 있습니다.


QC 고속 충전


퀵 차지(Quick Charge, QC)는 퀄컴에서 개발한 고속 충전 기술입니다. 샤오롱 스냅드래곤 시스템 칩이 탑재된 모든 안드로이드 스마트폰은 이 고속 충전 기술을 사용할 수 있습니다. 샤오롱 스냅드래곤 프로세서를 사용하는 다양한 스마트폰뿐만 아니라, 다른 브랜드의 일부 프로세서를 사용하는 스마트폰도 지원합니다.


technology
전압
current
최대 전력 출시일
QC1.0
5V 2A 10W 2013
QC2.0  5V,9V,12V 2A、1.67A  18W 2014
QC3.0 3.6V ~ 20V, 200mV 동적 증가 2.5A 또는 4.6A 22W 2015
QC4.0 5V, 9V 3A
4.7A ~ 5.6A

28W
2016
QC4.0+  5V、9V(USB-PD)

3V~5.9V 또는 3V~11V (20mV 단위) (USB-PD 3.0 프로그래밍 가능 전원 공급 장치 사용 시)

3.6V ~ 20V, 200mV 단위 (QC 충전기)
3A(USB-PD)
2.5A 또는 4.6A(QC)
28W 2017
QC5 5V、9V、12V、15V、20V 3A、5A或>5A >45W 2020

USB PD 고속 충전


USB-IF에서 개발한 고속 충전 규격입니다. 이 규격은 더 높은 전압과 전류를 구현하여 최대 240W의 전력을 공급할 수 있으며, 전력 공급 방향을 자유롭게 변경할 수 있습니다.


USB 충전 표준의 개발 역사를 살펴보면 USB PD 고속 충전 표준이 출시되기 전에는 대부분의 기기가 BC1.2 프로토콜을 통해 충전되었으며, 충전 전력은 7.5W에 불과하여 휴대폰, 디지털 카메라 등의 제품에만 사용이 제한되었습니다. 배터리 용량이 매우 작은 일반 휴대폰을 충전하는 데에도 보통 2~3시간이 걸렸습니다.

USB PD2.0 규격이 발표되기 전까지 USB-C는 표준 인터페이스로 규정되었으며 최대 100W의 고속 충전 전력을 구현했습니다. 그 적용 범위는 기존 피처폰에서 스마트폰, 노트북, 일부 모니터 등 다양한 제품 분야로 확대되었습니다.하지만 7년 전 우리가 자랑스러워했던 100W 출력은 이제 USB PD 고속 충전의 발전을 저해하는 단점이 되었다는 점을 인정해야 합니다.

USB PD3.1 표준의 출시로 충전 전압 기준이 48V로 높아졌을 뿐만 아니라 출력 전력도 240W로 증가하여 USB PD 고속 충전 표준의 적용 범위가 확대되었습니다.

요약



현재 USB-C의 최대 출력은 100W입니다. 노트북 업계에서 100W 전력으로는 대부분의 얇고 가벼운 노트북만 충전할 수 있습니다. 일부 고성능 게이밍 노트북도 PD 프로토콜을 지원하지만, 충전 용도로만 사용할 수 있습니다. 100W는 그래픽 카드와 CPU의 전력 소모량을 충족하기에는 턱없이 부족합니다. 240W로 업그레이드되면 대부분의 노트북 충전 요구 사항을 충족할 수 있게 됩니다. 즉, 앞으로는 하나의 충전기로 휴대폰, 태블릿, 노트북까지 모두 충전할 수 있어 휴대성이 크게 향상될 것입니다. 따라서 새로운 Type-C 표준이 보급을 가속화할 것으로 예상됩니다. 하지만 새로운 규격에 따라 240W 충전을 위해서는 새로운 USB 충전기와 USB Type-C 케이블이 필요합니다. USB-IF는 "모든 새로운 EPR 케이블에는 외관상 명확한 표시가 있어야 한다"고 밝혔습니다. 240W 표준을 충족하려면 USB Type-C 케이블은 5A 50V 전압과 전류를 지원해야 합니다. 따라서 새로운 표준은 전체 충전 분야 공급망의 업데이트를 촉진할 것입니다. 저희는 새로운 표준의 개발 과정을 면밀히 주시할 것이며, 최신 전력 공급 동향을 확인하시려면 저희 위챗 계정을 팔로우해 주시기 바랍니다.



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