如何实现QC协议转USB PD协议

充电头网在此前的文章中为大家分享了《如何让手机的USB Type-C接口边充电边听歌》、《如何设计USB Type-C接口的显示器和电视机》以及《如何设计支持任天堂SWITCH游戏机的转接底座》，本期继续为大家分享《如何实现QC协议转USB PD协议》。

随着USB Type-C接口的普及，基于USB PD的快速充电通信协议，正成为业界主流。同时，第二大快充协议，QC通信协议，正在逐步退出历史舞台。但是，消费者家里以及市场上还有大量的基于QC通信协议的快充充电头。

保守估计全球的QC充电头数量，不低于5亿个。如何能够让这些老式的充电头继续发光发热，为新的基于USB PD的设备提供快充，而不是沦落为电子垃圾呢？答案是，使用QC转USB PD协议转换器，而市面上确实存在这种芯片，能够通过协议转换，巧妙的变废为宝。

通过从亚马逊以及某宝上购买多款QC转PD的转接头或者转接线，我们发现里面有一颗共同的协议转换芯片，LDR6023E。通过网络上找到的用户手册，我们看到这颗芯片为QC转PD进行了电源协议和数据协议两个层面的转换，具有SSOP16小体积封装。

图1 QC协议转USB PD协议专用芯片LDR6023E SSOP16

在电源协议层面上，LDR6023E在上电后会与电源端进行HVDCP握手，握手成功则表明电源支持QC协议，这时就会在芯片内部存储5V/2A和9V/1.67A的电源能力数据(source capability)，用于在负载插入时，通过CC和USB PD通信协议，向负载端宣告电源能力。反之，如果HVDCP握手不成功。则会存储仅仅5V/2A的电源能力数据（source capability），用于向负载宣告。

图2 能够实现QC转PD并兼顾USB数据传输功能的LDR6023E应用电路图

在数据层面上，如果HVDCP握手成功，则在负载端，把D+和D-进行短接，以满足BC1.2标准。反之，如果HVDCP握手失败，则把电源端的D+和D-与负载端对应的信号直接连接，因为这种情况下，有可能是USB-A这头接了电脑，需要通过D+和D-与负载那边进行通信。

通过电源和数据策略上的成功运作，LDR6023E为QC转USB PD提供了简洁的解决方案。既能够充分利用QC充电头的快充特性，又能够保持USB-C接口的数据传输能力，为此类产品的应用提供了完整的解决方案。