协议,协议,双方协商一致而形成的东西叫做协议,便于双方默契配合、各尽其能,实现整体目标。在手机充电方面也存在充电协议,而且是充电不可或缺的重要一环。
充电器和手机内部充电电路各司其能,充的又快又安全,靠的就是充电协议。充电协议就像相亲,双方得对上眼才行。
但充电协议类型众多,客观上也给消费者带来了不便,专业术语让消费者头大如斗。当前市场上的充电协议可按照如下四个维度分类,本文讲下MTK的PE+协议。

PE是Pump Express的缩写,是由MTK(联发科)推出的一种快速充电协议。作为一种古早充电协议,在与高通的竞争中落于下风。但是不以成败论英雄,我们回看“一个字头是如何诞生的”,仍具有借鉴意义,亦属于人类智慧的结晶。

实现原理
PE+诞生之前,那时手机充电口绝大多数还是micro-B,非Type-C,因而只有VBUS、D+、D-、GND线可供使用,而D+/D-公共化太过严重,被太多外设占用,或者其他充电协议(如BC1.2)占用,似乎也不太方便再去蹚这个浑水,因此寻找到新型的通信方式便成了重要任务。
而MTK探索出了一种“间接”的通信方式:使用VBUS PIN作为通信脚,不同于PD1.0,并不是在VBUS上面进行电压FSK调制,而是用IBUS进行调制,所以能在IBUS上看到一个个电流脉冲。
具体地说,手机PMIC对VBUS进行抽载,发出脉冲电流指令。充电器收到这些指令后调节输出电压,以实现快速充电。比如此刻输出7V,充电器接收到derease指令,输出变为5V;接收到increase指令,则输出变为9V。
升压脉冲和降压脉冲的时序规定如下图,抽载大于250mA认为是1,抽载小于130mA认为是0。


PE+波形实测
下图中IIN即为IBUS,波形展示了协议过程,简单明了。




总结
以前参加过大学生电子设计大赛,对红外通信装置一题印象深刻(需要传送混合信号)。想象一下如果你是一个间谍,如何在非常艰难、非常局限的条件下把信息传送出去呢?阴在阳之内,不在阳之外,隐秘的事物往往隐藏在公开的表象之中,这样才不会引起怀疑。MTK的PE+协议就有点这种味道,用电流脉冲在众目睽睽下“暗送秋波”。

MTK虽然竞争失利,但仍不失为一代之雄,亦有很多开创性的工作。至于那些延用别人思路却私有化套壳,制造电子垃圾污染环境,尔后动不动宣称“智慧充电”,宣称“遥遥领先”,小字欺骗消费者,又何足道哉。