[资料分享]
科普：PPS充电器为何不兼容笔记本电？
USB PD没有发布之前，手机快充标准呈现出QC2.0\3.0、MTK PE、FCP/SCP、AFC、VOOC/DASH等等标准。USB-IF看到这个局面，在最新的USB PD3.0规范中引入了PPS系统子集，用于向下兼容对手机设备的充电。
一、USB PD打破碎片化僵局
USB PD在电源快充协议中好比全球通用的英语，其他协议因为是自家定义私有协议，好比法语、德语、西班牙语、阿拉伯语等等。
自从有了大家各自遵循的USB PD后，充电器与手机、笔记本的充电变得智能了，通过实现写入的PDO程序，双方可以相互协商最佳充电功率。
USB PD让充电器变得智能
更通俗一点说，当充电器发出“How are you”，手机、笔记本听懂大家是同一个语种（协议）于是也友好的说“I'm fine,thank you,and you?”，双方握手成功，开始充电。
二、这锅PPS该不该背？臣妾冤枉呀
先来科普一下PPS。
PPS（Programmable Power Supply）可编程电源，属于USB PD3.0中支持的一种Power Supply类型，是一种使用USB PD协议输出的可以实现电压电流调节的电源。PPS规范整合了目前高压低电流、低压大电流两种充电模式。另外，PPS规范将电压调幅度降低到为20mV一档，是QC3.0标准的十分之一，电压调节更为精准。
PPS详细介绍
注意，PPS是跟USB PD3.0一同认证的，属于旗下的一个分支。USB-IF的USB PD认证有USB PD2.0、USB PD3.0、USB PD3.0（PPS）。由此可见，不是所有的USB PD都支持PPS。但是USB PD3.0向下兼容2.0。
早期发布的部分笔记本，那个时候PPS还没见踪影，如USB PD协议芯片ADC精度不够或者系统不具备在线升级能力，USB PD协议芯片会按照最初的设计规范工作。
本帖最后由 qwqwqw2088 于 2018-11-19 09:36 编辑
三、兼容需要多方努力
USB-IF每年都会在全球举办workshop，这个素有业内武林大会之称，今年11月在台北举办的workshop，这也是在亚洲举办的唯一一场。
USB-IF workshop
USB-IF举办workshop的最大目的，就是让全世界的芯片商、设备商相聚一起解决彼此兼容性问题，通过相互测试后，现场颁发USB-IF认证报告，目前最新的是USB PD 3.0（PPS）。
具备PPS协议的QC4+充电器
通过观察，这次PPS充电器不兼容部分笔记本，不是个例；接下来具备PPS的充电器在给笔电充电时还会继续遇到兼容问题，并且概率还会提升。这个属于历史遗留问题，因为PPS出来比较晚；Apple等品牌早期出货的产品，USB-IF还没有定义PPS。
不兼容的原因是部分笔记本电脑采用协议芯片所致。早期设计笔记本的时候USB PD2.0规范里面没有说到如何去兼容PPS，这个厂商可以自由发挥的空间就比较大。
经过ChargerLAB UW001协议分析显示，该类Host拥有一个特点就是主机无法解析正确的USB PD3.0， 一旦带有PPS功能的充电器就会拒充。
再进一步说，USB PD是协商充电，主机端的协议芯片并未选择Fixed PDO，就是常说的5、9、15、20V固定电压， 而是直接判断PPS为非标准充电器，采用reset充电器，从而拒绝充电保护自身。如笔记本更换协议握手检测流程，先选择Fixed PDO，跳过PPS，这样充电兼容问题就会解决。此外，充电器关闭PPS，也可以解决充电兼容问题，这个需要升级协议芯片固件，小白用户无法操作。
笔记本电脑品牌都是大佬，这些产品在出货的时候都会搭配原装USB PD充电器销售；并且保修卡说明书上通常友情提示推荐原厂认证的电源适配器，采用第三方出现的问题概不负责。
四、PPS充电器为何遇到笔电兼容问题
目前USB PD协议都在升级到USB PD3.0，在USB PD3.0的协议里面，对充电头的Power Rule 和 PPS的都有全新的定义。
USB PD3.0 分为两种：
USB PD3.0 不带PPS （纯USB PD2.0协议升级版，版本号为REV 3.0）；
USB PD3.0 带PPS。
PD2.0/3.0互通要求。
凡是有一方是USB PD2.0的，这个USB-C的连接中（SRC/SNK/EMARK）都会降为USB PD2.0；除非USB-C的连接设备全部都为USB PD3.0，PD协议才会统一采用USB PD3.0。
USB PD3.0充电头 (USB PD3.0 带PPS) 给MacBook 2016笔记本充电的情况实测：锤子18W充电器 （支持PPS的充电器）。
为什么会出现60W呢？而且反复充电/断电，18W充电器最大功率不就是18W 嘛。
用ChargerLAB UW001看看报文交互过程：
PPS充电器发出了5/9/12V的固定电压通告和5V/9V档的PPS通告。
USB PD报文交互过程诊断
USB PD报文交互过程诊断
而且看起来苹果MacBook申请了第5档，9V档PPS （3.3~11V），但这样也显然不对，电脑只要了0.88V，不可能嘛。
真正的情况是：
USB PD报文交互过程诊断
USB PD报文交互过程诊断
苹果MacBook把SRC_CAP 中PPS报文解析成 固定电压档 （38.8V/2.96A），同时按照USB PD2.0的Request来请求38.8V 电压的1.5A， 这样就出现了MacBook显示为60W充电了。
充电器和受电设备MacBook的理解不一致，后续的电压检测之类的保障就都不对了，所以就会一直出现Hard Reset复位的故障了。 说到底，充电器是个被动的设备，关键问题还是苹果MacBook不能正确识别PPS报文的原因了。
据业内工程师介绍，Apple在USB PD2.0就考虑了PPS，但是并未处理PPS导致了这一问题。 在实际的互联中，我们也发现Dell XPS笔记本也有类似问题，但XPS的问题更进一步，只要充电器发出了PPS的报文，笔记本本那边就反复发Hard Reset出来，复位充电器，彻底不请求电压。
五、解决途径
说到这，笔记本电脑是贵重物品，充电器不能给笔记本充电；大家第一反应不是笔记本问题，而是充电器坏了。其实充电器并没有坏，而是笔记本的USB PD握手协议跟充电器不匹配，造成了无法充电。
笔记本电脑厂商都是巨头，他们在保修卡、说明书中提示消费者使用原装配件以获得最佳性能，但消费者对第三方配件是有需求的。怎么办呢？
1、第三方充电器不采用USB PD3.0，改用纯USB PD2.0的协议做交互；
2、充电器上加系统判断策略，当充电器发现有这类现象，被动复位后，改发USB PD2.0协议来兼容支持此类设备。
这样可以在对QC4.0/PPS手机互联的场合下，PPS也能继续用起来。
京公网安备 11010802033920号
