PPS (Programmable Power Supply), AVS (Adjustable Voltage Supply)
Definição de PPS
PPS (Programmable Power Supply) - modo USB PD em que o dispositivo solicita ao carregador a tensão e o limite de corrente necessários em pequenos incrementos. O protocolo PPS foi apresentado no USB PD 3.0.
O PPS permite que o dispositivo solicite dinamicamente a tensão e o limite de corrente de acordo com as condições atuais de carregamento da bateria. Isto permite reduzir as perdas na conversão de tensão, diminuir a dissipação de calor e aumentar a eficiência do carregamento.
No PPS, a fonte disponibiliza uma gama de tensão programável em vez de apenas PDO fixos. A tensão é ajustada em incrementos de 20mV, e o limite de corrente em incrementos de 50mA. A gama pode atingir 3.3-21V, dependendo das capacidades da fonte. Os parâmetros podem ser alterados dinamicamente durante o carregamento.
A versão mais recente da norma PD 3.2 PPS prevê os seguintes modos de carregamento:
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3.3-5.9V/3A
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3.3-11V/3A
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3.3-16V/3A
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3.3-21V/3A
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3.3-21V/5A (é necessário um cabo de 5A)
Alguns fabricantes de carregadores implementam uma gama PPS limitada a 20V, que pode ser incompatível com dispositivos que exigem uma tensão máxima de 21V em PPS.
Com uma gama PPS ampla, os carregadores de baixa potência podem apresentar o chamado power cliff: a corrente máxima do APDO é limitada pela potência da fonte no limite superior de tensão, e essa limitação aplica-se depois a toda a gama. Por exemplo, se o carregador anunciar PPS 3.3-21V/2.1A, a potência máxima a 9V nessa gama será de cerca de 18.9W.
O protocolo PPS é amplamente utilizado pelos fabricantes de adaptadores de alimentação e de power bank, mas existem algumas exceções. Em geral, estão relacionadas com as particularidades de utilização do dispositivo, que tornam desnecessário o suporte de PPS. É o caso, por exemplo, de alguns carregadores PD para computadores portáteis, bem como de adaptadores Apple e de acessórios desenvolvidos para dispositivos Apple. Em particular, a Anker produz uma linha específica de carregadores para Apple sem suporte de PPS, embora outros modelos da marca incluam este protocolo.
Definição de AVS
AVS (Adjustable Voltage Supply) - modo USB PD em que o dispositivo solicita a tensão em incrementos de 100mV dentro de uma gama definida; não permite programar o limite de corrente como no PPS. O AVS foi introduzido no USB PD 3.1 para a gama EPR. No PD 3.2, o AVS foi alargado à gama SPR até 100W, com um limite inferior de tensão de 9V.
A função Peak Current está prevista para AVS e permite que a fonte de alimentação indique a capacidade de fornecer uma corrente mais elevada durante um curto período, por exemplo, em picos breves de carga de sistemas informáticos.
Modos de carregamento AVS previstos na versão mais recente da norma PD 3.2:
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SPR AVS 9-15V - até 3A, para fontes de 27-45W
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SPR AVS 9-20V - até 3A, para fontes de 45-60W
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SPR AVS 9-20V - até 5A, para fontes de 60-100W; para correntes superiores a 3A, é necessário um cabo de 5A com chip e-marker
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EPR AVS 15-28V - até 5A, até 140W - é necessário um cabo EPR de 5A com chip e-marker
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EPR AVS 15-36V - até 5A, até 180W - é necessário um cabo EPR de 5A com chip e-marker
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EPR AVS 15-48V - até 5A, até 240W - é necessário um cabo EPR de 5A com chip e-marker
Adaptadores de alimentação USB conhecidos com suporte de PD 3.2 SPR AVS
Diferenças entre PPS e AVS
Ambos os modos permitem ajustar a tensão de forma programável, mas destinam-se a aplicações diferentes. O PPS permite programar o limite de corrente em incrementos de 50mA e ajustar a tensão em incrementos de 20mV, pelo que é adequado para gerir dinamicamente o carregamento da bateria. O AVS ajusta a tensão em incrementos de 100mV e não utiliza o limite de corrente programável do PPS; o AVS destina-se sobretudo à alimentação regulável de sistemas com uma tensão mais estável. O PPS é utilizado na gama SPR até 100W, enquanto o AVS no PD 3.2 abrange SPR e EPR até 240W.
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Incremento de tensão: PPS - 20mV, AVS - 100mV.
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Limite de corrente: PPS - programável, em incrementos de 50mA; AVS - não programável.
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Intervalo de tensão: PPS - 3.3-21V; AVS - 9-20V (SPR) e 15-48V (EPR).
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Potência: PPS - até 100W, AVS - até 240W.
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Introdução: PPS - no PD 3.0; AVS - no PD 3.1 (EPR) e no PD 3.2 (SPR).

Diagram source: https://www.ti.com/document-viewer/lit/html/SSZTD49
Outros factos sobre a norma:
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Qualcomm Quick Charge 5 permite funcionar com USB PD PPS.
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A USB-IF certifica carregadores USB PD tanto com PPS como sem PPS. O PPS é uma parte obrigatória da categoria Certified USB Fast Charger, mas não de todos os carregadores USB PD certificados.
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MediaTek Pump Express (PE) 4.0 é compatível com USB PD 3.0 PPS.
Dispositivos que suportam este protocolo:
Pode encontrar esta informação no catálogo de dispositivos com suporte para carregamento rápido por USB
➡️ Se precisar de um adaptador de alimentação ou de um power bank com funcionamento testado sob carga e suporte confirmado dos protocolos de carregamento, consulte esta seleção de adaptadores de alimentação.
➡️ Se precisar de um cabo USB-C para carregar o dispositivo ou para transferir dados a alta velocidade, consulte os cabos testados com resistência interna medida e dados do chip e-marker.
