乐得瑞:USB-C PD控制芯片领域的务实派
在USB-C接口全面普及的今天,PD(Power Delivery)协议控制器是每一个扩展坞、转接器、充电器和采用USB-C接口的设备不可或缺的"交通枢纽"。乐得瑞(Legendary)是一家专注于USB-C PD控制芯片设计的厂商,其LDR系列芯片在国内市场占有可观份额,以性价比和成熟的PD协议栈著称。
warmseaic.com目前收录乐得瑞12款LDR系列芯片,涵盖诱骗取电芯片、单端口DRP芯片、双口DRP芯片、多口PD3.1芯片四大类别。本文对全系产品进行系统梳理,帮助硬件工程师快速建立选型框架。
一、产品线全景图
| 系列 | 代表型号 | 核心定位 | PD版本 | 典型应用 |
|---|---|---|---|---|
| LDR6500 诱骗系列 | LDR6500/LDR6500U/LDR6500G/LDR6500D/LDR6501 | 受电端诱骗取电 | PD2.0/3.0 | 转接器、无线麦克风、小家电 |
| LDR6020 标准DRP系列 | LDR6020/LDR6020P | 双角色端口(Source/Sink) | PD3.1 | 扩展坞、显示器、储能电源 |
| LDR6023 双C口系列 | LDR6023AQ/LDR6023CQ | 双C口DRP | PD3.0 | 双C口扩展坞、音频转接器HUB |
| LDR6028 单口DRP系列 | LDR6028 | 单端口DRP | PD3.0 | 音频转接器、单一C口设备 |
| LDR6021 Alt Mode系列 | LDR6021 | DP Alt Mode支持 | PD3.1 | 显示器、便携屏 |
| LDR6600 多口旗舰系列 | LDR6600 | 多通道CC+多口功率分配 | PD3.1+PPS | 多口充电器、多口适配器 |
二、诱骗系列详解(LDR6500家族)
2.1 定位与共性
诱骗系列芯片用于将设备"诱骗"为受电端(Sink),从USB-C接口请求指定电压以实现快充。这类芯片不需要完整的DRP(双角色端口)功能,仅需要完成电压协商(PDO/Audencing)后接通VBUS。
2.2 各型号对比
| 型号 | 封装 | 协议支持 | 功率能力 | 关键差异 |
|---|---|---|---|---|
| LDR6500 | QFN-16 | PD2.0/3.0 | 20V/5A(100W) | 基础款,无特色封装 |
| LDR6500U | DFN-10 | PD2.0/3.0 + QC | 20V/3A(60W) | 支持QC协议,小封装 |
| LDR6500G | QFN-16 | PD2.0/3.0 | 20V/5A(100W) | 多口功率分配支持 |
| LDR6500D | QFN-16 | PD2.0/3.0 | 20V/5A(100W) | 支持Type-C转DP输出 |
| LDR6501 | SOT23-6 | PD2.0 | 20V/3A(60W) | 最小封装,耳机转接器首选 |
2.3 选型要点
LDR6501(SOT23-6) 是目前市面上最小的PD诱骗方案之一,适用于空间极度受限的产品,如USB-C耳机转接器、有线耳机USB-C充电模块。缺点是不支持PD3.0 PPS,仅支持固定电压档位。
LDR6500U(DFN-10) 在小封装基础上增加了QC协议兼容,对于同时需要PD和QC快充的产品(如移动电源、车载充电器)是不错的选择。
LDR6500G 的核心卖点是支持多口功率分配——当一个USB-C接口需要同时管理多个输出口的功率分配时(如一拖多充电线),这颗芯片内建了功率协商逻辑。
LDR6500D 额外支持Type-C转DP Alternate Mode输出,适用于需要同时实现视频输出和快充的转接器方案。
注:以上电气参数参考官方数据手册,实际设计时请以最新版本数据手册为准。
三、标准DRP系列(LDR6020家族)
3.1 LDR6020 — PD3.1多通道DRP
LDR6020是乐得瑞PD3.1布局的旗舰级通用芯片,支持EPR(Extended Power Range)模式,最高可处理48V/5A(240W)。芯片内置多通道CC(CC Logic)管理单元,使其能够同时处理多个USB-C端口的PD协商。
典型应用场景:
- USB-C 扩展坞(支持多显示器+多USB-A+PD充电)
- USB-C 显示器(同时作为电源输入和视频输出)
- 储能电源的双向PD快充管理
- 工业设备USB-C接口的DRP控制
3.2 LDR6020P — DRP端口电源管理PMU
LDR6020P可以理解为LDR6020的电源管理特化版本,在LDR6020的基础上强化了PMU(Power Management Unit)功能,提供了更完善的VBUS管理、过压/过流保护集成。对于需要芯片直接参与整板电源管理的方案,LDR6020P是比外置PMU更节省BOM成本的选择。
3.3 选型对比
| 对比项 | LDR6020 | LDR6020P |
|---|---|---|
| PD版本 | PD3.1 EPR | PD3.1 EPR |
| 最大功率 | 240W(48V/5A) | 240W(48V/5A) |
| 端口类型 | 多通道DRP | 多通道DRP+增强PMU |
| 封装 | QFN-32 | QFN-32 |
| 典型场景 | 扩展坞、显示器 | 储能电源、工业设备 |
四、双C口DRP系列(LDR6023家族)
4.1 LDR6023AQ — 双C口DRP扩展坞方案
LDR6023AQ是乐得瑞专门为双USB-C口扩展坞设计的芯片。两路CC通道各自独立,可以同时协商PD协议。对于"一线连"(One Cable)扩展坞方案——即笔记本通过一个USB-C口同时给扩展坞供电并输出视频——LDR6023AQ可以独立管理上游C口(UFP)和下游C口(DFP)的PD协商,无需外部MCU介入。
4.2 LDR6023CQ — 音频转接器HUB方案
LDR6023CQ在LDR6023AQ的基础上优化了音频相关功能,适用于需要同时处理USB-C音频和PD充电的转接器(也就是常见的USB-C转3.5mm耳机+充电口适配器)。芯片内置音频信号路由支持,减少了外置Codec芯片的依赖。
LDR6023CQ vs LDR6023AQ 核心差异:
| 对比项 | LDR6023AQ | LDR6023CQ |
|---|---|---|
| 双C口 | 支持 | 支持 |
| 独立PD协商 | 支持 | 支持 |
| 音频路由支持 | 不支持 | 支持(内置) |
| 推荐场景 | 扩展坞、桌面Dock | 音频转接器+充电HUB |
五、单口DRP系列(LDR6028)
LDR6028是乐得瑞单端口DRP芯片,定位介于诱骗芯片和完整多口DRP之间。当产品只有一个USB-C口,但需要兼顾充电(Sink)和外设连接(Source)时,LDR6028是性价比方案。
典型应用包括:
- USB-C 音频转接器(充电+音频输出)
- 单一C口便携屏
- C口耳机(如部分USB-C降噪耳机)
相比LDR6023CQ,LDR6028去除了多端口管理逻辑,封装更小(BGA/QFN),成本也更低。
六、Alt Mode系列(LDR6021)
LDR6021的核心卖点是支持DisplayPort Alternate Mode(DP Alt Mode),可以在USB-C接口上同时传输USB数据和高带宽视频信号。这使其成为便携显示器(便携屏)、USB-C显示器的理想选择。
与LDR6020的关键区别:
| 对比项 | LDR6020 | LDR6021 |
|---|---|---|
| DP Alt Mode | 不支持 | 支持 |
| PD3.1 EPR | 支持 | 支持 |
| 多通道CC | 支持 | 支持(但以Alt Mode为主) |
| 视频相关功能 | 外置Retimer | 内置Alt Mode协商 |
如果设计目标是USB-C显示器+PD充电二合一方案,LDR6021通常需要搭配专用USB-C Re-timer(如IT65621)以确保DP信号完整性。
七、旗舰多口系列(LDR6600)
LDR6600是乐得瑞目前产品线中面向多口充电器/适配器市场的旗舰芯片,核心能力包括:
- PD3.1 + PPS:完整支持Programmable Power Supply,可实现精细的电压电流调节
- 多通道CC管理:同时管理4个及以上的USB-C端口的PD协商
- 功率动态分配:根据插入设备数量和类型,动态调整各端口功率
LDR6600代表乐得瑞从芯片提供商向"多口快充整体方案商"的角色延伸。对于要做4口以上USB-C充电器的团队,LDR6600是值得优先评估的方案。
八、选型逻辑总结
快速选型树
需要诱骗取电(仅Sink)? ├─ 是 → 需要QC兼容? │ ├─ 是 → LDR6500U │ └─ 否 → 空间极度受限? │ ├─ 是 → LDR6501 │ └─ 否 → 需要DP Alt Mode? │ ├─ 是 → LDR6500D │ └─ 否 → 需要多口功率分配? │ ├─ 是 → LDR6500G │ └─ 否 → LDR6500 └─ 否 → 需要DP Alt Mode? ├─ 是 → LDR6021(显示器方案) └─ 否 → 有几个C口? ├─ 1个 → LDR6028(单口DRP) ├─ 2个 → 需要音频路由? │ ├─ 是 → LDR6023CQ(音频转接器HUB) │ └─ 否 → LDR6023AQ(双C口扩展坞) └─ 多口(≥3)→ LDR6020(通用多通道)或LDR6600(多口充电器)
各场景首选推荐
| 应用场景 | 推荐型号 | 理由 |
|---|---|---|
| USB-C 耳机转接器 | LDR6501 | SOT23-6最小封装,耳机空间寸土寸金 |
| 无线麦克风OTG | LDR6500 | 基础诱骗,成熟稳定,BOM成本低 |
| USB-C 转 HDMI+充电适配器 | LDR6500D | 内置DP Alt Mode支持,减少外设 |
| 65W 单口充电器 | LDR6500U | QC+PD双协议,DFN10小封装 |
| 双C口扩展坞(一线连) | LDR6023AQ | 原生双C口PD协商,无需外挂MCU |
| USB-C 音频转接器HUB | LDR6023CQ | 内置音频路由,外围最精简 |
| 4K USB-C 显示器 | LDR6021 | DP Alt Mode+PD3.1,原厂方案成熟 |
| 多口充电器(4口以上) | LDR6600 | 多通道CC+PPS,功率动态分配 |
| 通用扩展坞/储能电源 | LDR6020/LDR6020P | PD3.1 EPR 240W,多场景覆盖 |
九、写在最后
乐得瑞LDR系列的核心优势在于成熟的PD协议栈和清晰的产品线分级。从最小的SOT23-6诱骗芯片到240W多口PD3.1旗舰,工程师总能在LDR系列中找到匹配需求的型号,而不必为不需要的功能付出额外成本。
在实际项目中,建议先确认以下参数再做最终选型:
- 所需PD版本(PD2.0够用还是必须PD3.1 EPR?)
- 功率需求(60W/100W/240W?)
- 物理空间约束(封装尺寸决定能放哪颗)
- 是否需要MCU干预(LDR6020系列可独立运行,部分场景无需外挂MCU)
如需了解某颗芯片的详细参数,建议直接联系乐得瑞原厂或参考官方数据手册(所有电气参数以官方最新版本为准)。