Prinsip Prinsip kerja pengisi daya USB terutama mencakup protokol komunikasi USB-PD dan strategi pengisian baterai lithium-ion.
Protokol komunikasi USB-PD menggunakan sinyal FSK AC-coupled pada VBUS untuk komunikasi setengah dupleks untuk mewujudkan proses pengisian ponsel dan pengisi daya. Ketika kabel terhubung, komunikasi SOP dari protokol USB-PD dilakukan pada saluran CC (saluran konfigurasi komunikasi antarmuka tipe-C) untuk memilih spesifikasi transmisi daya. Sink end meminta ujung sumber untuk parameter konfigurasi daya yang dapat disediakan (seperti 5V, 9V, 12V, dll.). Proses komunikasi meliputi:
Sink End memulai SOP (segmen awal) untuk mengajukan informasi spesifikasi yang dapat disediakan oleh Sumber End.
Akhir sumber membalas dengan daftar spesifikasi yang dapat disediakan.
Sink end memilih tegangan dan pasangan saat ini dan mengirimkan permintaan.
Adaptor akhir sumber menerima permintaan setelah decoding dan konversi internal, menyesuaikan output adaptor, dan mencapai tegangan dan arus pengisian yang stabil.
Strategi pengisian baterai lithium-ion membutuhkan perhatian khusus. Metode pengisian yang salah akan mempersingkat masa pakai baterai dan bahkan menyebabkan masalah keamanan. Proses pengisian biasanya mencakup fase pra-biaya dan fase biaya cepat:
Pre-charge fase: Ketika tegangan baterai di bawah ambang batas tertentu, arus pengisian harus sangat kecil, sehingga baterai dapat menerima pengisian daya tarik tinggi dan melepaskan status perlindungan undervoltage dari sirkuit perlindungan baterai.
Fase fase-FASE-FREACE: Ketika tegangan baterai melebihi ambang batas pra-biaya, pengisi daya memasuki mode arus konstan (CC) dan menyediakan arus ke baterai sesuai dengan arus konstan yang telah ditentukan sebelumnya, biasanya antara 0. 5c dan 1c. Ketika tegangan baterai mencapai tegangan pengenal, pengisi daya beralih ke mode tegangan konstan (CV), dan arus pengisian secara bertahap berkurang untuk menghindari pengisian daya yang berlebihan.
Desain pengisi daya USB perlu mempertimbangkan banyak faktor, termasuk biaya, ukuran, berat badan, waktu pengisian daya dan anggaran daya. Setelah perangkat USB dicolokkan ke port USB, perangkat dapat memasuki keadaan yang berfungsi penuh secepat mungkin. Pada saat yang sama, waktu pengisian baterai yang diizinkan dan anggaran daya juga merupakan pertimbangan penting selama desain.
