CN113098079A - Usb c型电力传输生态系统中基于系统条件的动态电力节流 - Google Patents

Abstract

本发明公开了USB C型电力传输生态系统中基于系统条件的动态电力节流，描述了在电力传输系统中动态地节流电力的技术。在一个实施方式中，电力传输系统包括与用于供应电力的端口相关联的控制器。控制器基于一个或更多个系统参数的当前状态来管理端口可用的电力预算。当电力传输系统在应力条件下操作时，可以节流端口可用的电力预算，而当电力传输系统不再在应力条件下操作时，可以对端口可用的电力预算进行调整。

Description

USB C型电力传输生态系统中基于系统条件的动态电力节流

相关申请

本申请要求于2020年1月8日提交的美国临时申请第62/958,535号的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及在电力传输系统中动态地节流电力的技术，具体地涉及USB C型电力传输(USB-C/PD)生态系统中基于系统条件的动态电力节流的技术。

背景技术

各种电子设备(例如，诸如智能电话、平板、笔记本计算机、膝上型计算机、集线器、充电器、适配器等)被配置成根据在通用串行总线(USB)电力传输(USB-PD)规范的各种修订版本中定义的USB电力传输协议，通过USB连接器传递电力。例如，在一些应用中，电子设备可以被配置作为电力消耗者来通过USB连接器接收电力(例如，用于电池充电)，而在其他应用中，电子设备可以被配置作为电力提供者来向通过USB连接器连接至该电子设备的另一设备提供电力。然而，USB-PD规范使得电力提供者和电力消耗者能够动态协商所提供的电压和电流的水平。

发明内容

本发明公开了一种方法，包括：由USB C型电力传输(USB-C/PD)控制器获得针对系统的一个或更多个系统参数的数据；由所述USB-C/PD控制器基于针对所述一个或更多个系统参数的所述数据确定系统操作条件；由所述USB-C/PD控制器确定与所述系统操作条件对应的电力水平，所述电力水平小于所述系统的全电力水平；以及由所述USB-C/PD控制器将所述系统的电力设置设置为所述电力水平。

本发明还公开了一种系统，包括：USB C型电力传输(USB-C/PD)端口；可操作地耦接至所述USB-C/PD端口的控制器，其中，所述控制器被配置成：获得针对系统的一个或更多个系统参数的数据；基于针对所述一个或更多个系统参数的所述数据确定系统操作条件；确定与所述系统操作条件对应的电力水平，所述电力水平小于所述系统的全电力水平；以及将所述系统的电力设置设置为所述电力水平。

本发明还公开了一种USB C型电力传输(USB-C/PD)控制器，包括：耦接至第一USB-C/PD端口的第一端子；一组端子，其用于接收针对系统的一个或更多个系统参数的数据；以及耦接至所述第一端子和所述一组端子的处理电路，所述处理电路用于：基于针对所述一个或更多个系统参数的所述数据确定系统操作条件；确定与所述系统操作条件对应的电力水平，所述电力水平小于所述系统的全电力水平；以及将所述系统的电力设置设置为所述电力水平。

附图说明

在附图的各图中，通过示例而非限制的方式示出了本公开内容。

图1是根据一个实施方式的执行动态电力节流的USB C型电力传输(USB-C/PD)系统的框图。

图2是根据一个实施方式的动态电力节流的方法的流程图。

图3是根据一个实施方式的动态电力节流的方法的流程图。

图4是根据一个实施方式的更新用于动态电力节流的系统参数的操作条件的方法的流程图。

图5是根据一个实施方式的用于在动态电力节流中去抖动的方法的流程图。

图6是根据一个实施方式的动态电力节流中的操作条件与电力预算值之间的映射的流程图。

图7是根据一个实施方式的利用一个系统参数执行电力节流的系统的功能图。

图8A是根据一个实施方式的利用四个系统参数执行动态电力节流的系统的功能图。

图8B是根据一个实施方式的利用四个系统参数执行动态电力节流的系统的功能图。

图8C是根据一个实施方式的利用四个系统参数执行动态电力节流的系统的功能图。

图8D是根据一个实施方式的利用四个系统参数执行动态电力节流的系统的功能图。

图9是根据一个实施方式的用于更新系统能力的方法的流程图。

图10是根据一个实施方式的动态电力节流的系统环境和解决方案堆栈布局的框图。

图11是根据一个实施方式的用于更新系统能力的方法的流程图。

图12是示出根据一些实施方式的用于在USB电力传输中使用的USB设备的系统的框图。

具体实施方式

以下描述阐述了许多具体细节诸如具体系统、部件、方法等的示例，以提供对本文针对在USB C型/PD生态系统中基于系统条件实现动态电力节流所描述的技术的各种实施方式的良好理解。然而，对于本领域技术人员将明显的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践至少一些实施方式。在其他实例中，为了避免使本文所描述的技术不必要地模糊，未详细描述公知的部件、元件或方法而是以简单的框图格式呈现。因此，在下文中阐述的具体细节仅是示例性的。特定实现方式可以不同于这些示例性细节，并且仍然被认为在本发明的精神和范围内。

在描述中对“实施方式”、“一个实施方式”、“示例实施方式”、“一些实施方式”和“各种实施方式”的引用意指结合实施方式描述的特定特征、结构、步骤、操作或特性包括在本发明的至少一个实施方式中。此外，在描述中各种地方出现的短语“实施方式”、“一个实施方式”、“示例实施方式”、“一些实施方式”和“各种实施方式”不一定都指的是相同的实施方式。

描述包括对附图的参照，这些附图形成具体实施方式的一部分。附图示出了根据示例性实施方式的图示。在本文也可以被称为“示例”的这些实施方式以足够详细的方式进行描述，以使得本领域那些技术人员能够实践本文所描述的要求保护的主题的实施方式。在不脱离所要求保护的主题的范围和精神的情况下，可以对实施方式进行组合、可以利用其他实施方式或者可以对结构、逻辑和电气作出改变。应当理解，本文所描述的实施方式并不旨在限制主题的范围，而是使本领域技术人员能够实践、制造和/或使用本主题。

本文描述了用于在USB C型/PD生态系统中基于系统条件的动态电力节流的技术的各种实施方式。这样的电子设备的示例包括但不限于个人计算机(例如，膝上型计算机、笔记本型计算机等)、移动计算设备(例如，平板、平板计算机、电子阅读器设备等)、移动通信设备(例如，智能电话、手机、个人数字助理、消息传递设备、掌上个人电脑等)、连接和充电设备(例如，集线器、扩展坞、适配器、充电器等)、音频/视频/数据记录和/或播放设备(例如，摄像装置、录音机、手持式扫描仪、监视器等)以及可以使用USB连接器(接口)进行通信、电池充电和/或电力传输的其他类似的电子设备。本文描述的实施方式可以用于直流至直流(DC至DC)电力适配器、交流至直流(AC至DC)电力适配器、以600kHz频率进行操作的GaN基电力适配器、具有初级或次级侧控制器的电力适配器、以诸如准谐振模式(QR)、不连续传导模式(DCM)、连续传导模式(CCM)等的操作模式进行操作的电力适配器。本文描述的实施方式可以连同C型PD能力一起用于电力适配器解决方案。这些实施方式可以帮助使电源具有低得多的容量，从而降低成本和复杂性，同时继续有效地采用基础USB C型/PD端口的最大充电潜力。

USB使能的电子设备或系统可以符合至少一个发行版本的USB规范。这样的USB规范的示例包括但不限于USB规范修订版本2.0、USB 3.0规范、USB 3.1规范和/或其各种补充(例如，便携式(On-The-Go)或OTG)、版本和勘误表。USB规范通常限定设计和构建标准通信系统和外围设备所需的差分串行总线的特征(例如，属性、协议定义、交易类型、总线管理、编程接口等)。例如，USB使能的外围设备通过USB使能的主机设备的USB端口附接至该主机设备以形成USB使能的系统。USB 2.0端口包括5V的电力电压线(表示为VBUS)、数据线的差分对(表示为D+或DP以及D-或DN)以及用于电力返回的接地线(表示为GND)。USB 3.0端口也提供VBUS线、D+线、D-线和GND线用于向下兼容USB 2.0。另外，为了支持较快的差分总线(USB超高速总线)，USB 3.0端口还提供了发送器数据线的差分对(表示为SSTX+和SSTX-)、接收器数据线的差分对(表示为SSRX+和SSRX-)、用于供电的电力线(表示为DPWR)和用于电力返回的接地线(表示为DGND)。USB 3.1端口提供与USB 3.0端口相同的线以向下兼容USB2.0和USB 3.0通信，但是通过被称为增强型超高速的一系列特征扩展了超高速总线的性能。

在USB C型规范的各种发行版本和/或版本中定义了用于USB连接器的最新技术，称为USB C型。USB C型规范定义了可以支持通过在USB-PD规范的各种修订版本/版本中定义的较新的USB电力传输协议进行的USB通信以及电力传输的C型插座、C型插头和C型线缆。USB C型功能和要求的示例可以包括但不限于根据USB 2.0和USB 3.0/USB 3.1的数据和其他通信、C型线缆的机电定义和性能要求、C型插座的机电定义和性能要求、C型插头的机电定义和性能要求、C型对传统线缆组件和适配器的要求、基于C型的设备检测和接口配置的要求、C型连接器的优化的电力传输的要求等。根据USB C型规范，C型端口提供VBUS线、D+线、D-线、GND线、SSTX+线、SSTX-线、SSRX+线和SSRX-线等。另外，C型端口还提供用于边带功能的信令的边带使用(表示为SBU)线以及用于发现、配置和管理在C型线缆上的连接的配置信道(表示为CC)线。C型端口可以与C型插头和/或C型插座相关联。为了便于使用，C型插头和C型插座被设计为无论插头到插座的取向如何均可以操作的可逆对。因此，被布置为标准C型插头或插座的标准USB C型连接器针对以下提供引脚：四根VBUS线、四根接地返回(GND)线、两根D+线(DP1和DP2)、两根D-线(DN1和DN2)、两根SSTX+线(SSTXP1和SSTXP2)、两根SSTX-线(SSTXN1和SSTXN2)、两根SSRX+线(SSRXP1和SSRXP2)、两根SSRX-线(SSRXN1和SSRXN2)、两根CC线(CC1和CC2)以及两根SBU线(SBU1和SBU2)等。

一些USB使能的电子设备可能符合特定修订版本和/或特定版本的USB-PD规范。USB-PD规范定义了下述标准协议，该标准协议被设计成通过USB C型端口在单根USB C型线缆上提供更灵活的电力传输以及数据通信来使得USB使能设备的功能最大化。USB-PD规范还描述了用于管理在USB C型线缆上以高达100W功率进行电力传输所必需的架构、协议、电力供应行为、参数和线缆。根据USB-PD规范，与在旧USB规范(例如，诸如USB 2.0规范、USB3.1规范、USB电池充电规范Rev.1.1/1.2等)中允许的电流和/或电压相比，具有USB C型端口的设备(例如，诸如USB使能的设备)可以通过USB C型线缆协商较多电流和/或较高或较低电压。例如，USB-PD规范定义了可以在一对USB使能的设备之间协商的电力传输合同(PD合同)的要求。PD合同可以指定两个设备都可以接纳的电力水平和电力传递方向，并且可以根据任一设备的请求和/或响应于各种事件和条件诸如电力角色交换、数据角色交换、硬复位、电源故障等(例如，在不拔出设备的情况下)动态地重新协商。

根据USB-PD规范，电子设备通常被配置成通过USB VBUS线上配置的电力路径将电力传输至另一设备。提供电力的设备通常称为(或包括)“提供者”(或电源)，而消耗电力的设备通常称为(或包括)“消耗者”(或电力耗散器)。电力路径通常包括在VBUS线上串联耦接并且被配置成导通和关断电力传输的电力开关。

在一个实施方式中，USB-PD电源可以被配置成从直流(DC)电源汲取电力，并且可以包括直流至直流(DC-DC)转换器。在其他实施方式中，USB-PD电源可以被配置成从交流(AC)电力适配器或另一AC源汲取电力。因此，作为AC-DC转换的一部分，一些实现方式可以在VBUS线的电源侧上使用大容量电容器，以去除电力信号的AC分量。基于电流和电压条件的分析以及故障的检测，电力开关(也称为电力FET)的导通和关断可以允许进一步的电路保护。

在USB C型/PD系统中，在应力条件下供应全端口电力可能会导致操作效率低下、端口损坏和/或保险丝熔断，这可能会导致系统故障。电力节流解决方案有助于保护系统免受由于在应力条件下操作而引起的故障。一种电力节流技术使用外部控制器来测量系统的温度和输入电压。确定与测量的温度和输入水平对应的电力水平，并且将对应的电力预算值经由串行通信接口(诸如I2C接口)传达至PD控制器。该技术需要专用的外部控制器来感测和触发必要的电力变化。由于控制器是外部的，因此可能不允许动态配置电力水平。此外，外部控制器可能没有用于处理错误或虚假数据的机制，并且该技术的算法不包含滞后。

本文描述了用于USB C型/PD生态系统中基于系统条件的动态电力节流的技术的各种实施方式。本文描述的实施方式可以通过提供下述动态电力节流机制来解决以上提及的挑战和其他挑战，USB C型/PD控制器能够利用该动态电力节流机制基于系统参数的当前状态来管理端口可用的电力预算。该算法确保系统和端口在系统应力下不会继续以全电力操作。系统应力可能由温度升高、低输入电压等引起。在应力条件下，如果任何其他系统级任务需要更多电力，则可以将端口的端口电力暂时降低至较低的值。例如，如果系统级任务具有高的电力要求，则可以将到端口的电力节流至较低的电力水平，使得连接至端口的设备可以继续充电或操作，但以较低电力操作。一旦系统级任务完成，就可以将电力节流回至所需的设备水平。

实施方式不依赖于外部控制器来进行电力节流任务，这可以使USB C型/PD控制器对于通信故障具有弹性。OC(或操作条件水平)定义电力水平。实施方式不对与每个操作条件(OC)水平对应的电力水平做出任何假设。OC(或操作条件水平)定义电力水平。操作条件水平是可配置的，并且可以根据系统要求进行更新或设置。电力水平可以预先配置或者可以动态配置成满足终端用户的需求。实施方式可以提供内置的去抖动逻辑，以在确定与系统参数对应的操作条件之前考虑系统参数值的多个样本，以确保错误的读数不会导致电力节流至错误的操作条件水平。实施方式可以提供内置的滞后逻辑，以确保阈值范围内的摆动值不会触发不正确的操作条件变化。实施方式可以提供一种以周期性的方式监测系统参数的状态而不影响系统的功能的算法。实施方式可以提供一种作为用于处理系统参数故障的改进机制的算法。如果任何参数读取了故障值，则将与该系统参数对应的操作条件设置为针对其定义的最关键的操作条件。本文描述的实施方式和技术与多个系统参数(例如，系统刺激)诸如输入电压、电池电压、输出电压、线缆损耗度量、湿度或可以测量的其他参数兼容。本文描述的实施方式和技术可以使系统对系统参数的测量或读数中的噪声(例如，随机波动)具有弹性。

图1是根据一个实施方式的执行动态电力节流的USB C型电力传输(USB-C/PD)系统100的框图。固件算法可以通过基于系统参数的当前状态或值来管理端口112可用的电力预算，使USB-C/PD系统100能够执行动态电力节流。在一个实施方式中，USB控制器102实施(execute)执行动态电力节流的固件算法。在另一实施方式中，USB控制器102具有嵌入式代码或逻辑，并且被配置成实施用于执行动态电力节流的指令。在另一实施方式中，USB控制器102在一个或更多个电路中实现功能。在一个实施方式中，当USB-C/PD系统100在诸如高温、低输入电压等的应力条件下操作时，USB-C/PD系统100将端口可用的电力预算从最大值减小至较低的值。在另一实施方式中，当应力条件减小时，USB-C/PD系统100将端口可用的电力预算从较低的值增加至较高的值。在一个实施方式中，USB控制器102是用于控制USB端口的USB端口控制器。

USB控制器102可操作地耦接至端口112。为了执行动态电力节流，USB控制器102获得针对USB-C/PD系统100的多个系统参数的数据。在一个实施方式中，数据是系统参数的测量。在另一实施方式中，数据是系统参数的状态。USB-C/PD系统100在输入线104处具有来自电源的输入电压V_IN。电源向USB-C/PD系统100提供系统电力。电力转换器106将输入电压转换成不同的电压，以供应至端口112。在一个实施方式中，电力转换器106可以将输入电压减小至较低的电压(例如，称为降压)。场效应晶体管(FET)110可以被切换为导通或关断，以向端口112提供电力。USB控制器102提供信号以使FET 110切换为导通或关断。FET 110通过Vbus线114耦接至端口112。USB控制器102通过通信接口108耦接至电力转换器106和FET110。在一个实施方式中，通信接口108是诸如FB/I2C的串行通信接口。在另一实施方式中，通信接口108是诸如RS-232、RS-485、I2C、SPI等的串行通信接口。尽管示出为电力转换器106，但是在一个实施方式中，电力转换器106可以是直流至直流(DC-DC)转换器。在另一实施方式中，电力转换器106是交流至直流(AC-DC)转换器。可替选地，可以使用其他类型的电力转换器(例如，电压转换器、整流器、斩波器等)。

尽管在图1中将USB控制器102描绘为与电力转换器106和FET 110分离的部件，但是在其他实施方式中，USB控制器102可以是包括集成电力FET和/或集成电力转换器(例如，电力调节器)的USB控制器。

电力转换器106可以是线性DC-DC转换器、开关式DC-DC转换器等。电力转换器106可以可替选地被实现为AC-DC转换器或其他电力转换器。FET 110可以是N沟道FET、P沟道FET等。端口112可以是USB-C端口、微型USB端口或某些其他电力提供或电力接收端口。

在所描绘的实施方式中，USB-C/PD系统100包括温度传感器118。温度传感器118耦接至温度感测控制器116。温度感测控制器116经由串行通信线120耦接至USB控制器102。USB控制器可以向温度感测控制器116提供信号，以使温度传感器118收集温度数据或测量。热敏电阻器122耦接至USB控制器102。USB控制器102可以直接使热敏电阻器122收集温度数据或测量。由于热敏电阻器122和温度传感器118可能位于USB-C/PD系统100的不同部分处，因此来自热敏电阻器122的温度测量可能不同于来自温度传感器118的温度测量。USB控制器102还可以直接测量来自输入线104的输入电压。USB控制器102耦接至传感器124。传感器124测量系统参数X。系统参数X表示可以测量的任何其他系统参数。传感器124可以是获得系统参数X的任何类型的传感器。在一个实施方式中，系统参数X是温度。在另一实施方式中，系统参数X是电池电压。在其他实施方式中，系统参数X可以是电流、电力、线缆损耗度量、输出电力、湿度等。来自温度传感器118的温度测量、来自热敏电阻器122的温度测量、来自输入线104的输入电压测量以及来自传感器124的系统参数X测量是当USB控制器102执行动态电力节流时输入至USB控制器102的系统参数数据。在一个实施方式中，USB控制器102直接获得系统参数数据。在另一实施方式中，传感器向USB控制器102提供系统参数数据。在一个实施方式中，USB控制器102包括耦接至端口112的端子。USB控制器102还包括用于接收系统参数数据的一组端子。USB控制器102包括耦接至所述端子和所述一组端子并且使USB控制器102执行动态电力节流的处理电路。在一个实施方式中，处理电路基于系统参数数据确定系统操作条件。处理电路确定与系统操作条件对应的电力水平，并且将USB-C/PD系统100的电力设置设置为该电力水平。USB控制器102可以被认为是端口控制器。

USB控制器102可以基于针对系统参数的数据来确定系统操作条件。为了确定系统操作条件，USB控制器102确定针对系统参数中的每一个的操作条件。

在一个实施方式中，USB控制器102确定针对与温度传感器118相关联的第一系统参数的第一操作条件。为了确定第一操作条件，USB控制器102将来自温度传感器118的第一温度测量值与第一组一个或更多个温度阈值进行比较。USB控制器102基于将第一温度测量值与第一组一个或更多个温度阈值进行比较来识别第一操作条件。USB控制器102确定针对与热敏电阻器122相关联的第二系统参数的第二操作条件。USB控制器102将来自热敏电阻器122的第二温度测量值与第二组一个或更多个温度阈值进行比较。USB控制器102基于将第二温度测量值与第二组一个或更多个温度阈值进行比较来识别第二操作条件。USB控制器102确定针对与输入线104处的输入电压相关联的第三系统参数的第三操作条件。USB控制器102将输入电压测量与一组一个或更多个电压阈值进行比较。USB控制器102基于将输入电压测量与所述一组一个或更多个电压阈值进行比较来识别第三操作条件。USB控制器102确定针对与传感器124相关联的系统参数X的第四系统参数的第四操作条件。USB控制器102将系统参数X测量与一组一个或更多个系统参数X阈值进行比较。USB控制器102基于将系统参数X测量与所述一组一个或更多个系统参数X阈值进行比较来识别第四操作条件。可替选地，可以以不同的方式来确定每个操作条件，诸如通过经由耦接至传感器的端子(例如，状态引脚)进行监测来确定每个操作条件。还应当注意，这四个参数是示例，并且参数的实际数目可以大于参数的该数目。

每个操作条件可以对应于不同的电力水平。电力水平被指定为端口112的电力预算值。在一个实施方式中，电力预算值是全电力水平的百分比。在另一实施方式中，电力预算值是全电力水平的部分(fraction)。全电力水平对应于可以由端口112供应的最大电力量。USB控制器可以包括用于存储操作条件与电力水平之间的映射的存储器。映射可以与参照图6描述的映射相同或类似。在一个实施方式中，可以在制造时对映射进行预先配置并存储在USB控制器102上，以满足终端用户的需求。在另一实施方式中，映射可以由终端用户动态地编程。

USB控制器102对第一操作条件、第二操作条件、第三操作条件和第四操作条件进行比较，并且将系统操作条件确定为最关键(或最不稳定)的操作条件。最关键的操作条件是与最低电力水平对应的操作条件。USB控制器102被配置成使端口112以与该系统操作条件对应的电力水平进行操作。

尽管将USB-C/PD系统100描绘为电力提供者，但是在其他实施方式中，USB-C/PD系统可以是USB-C电力消耗者。可以利用基于固件的方法来实现USB-C电力消耗者，以基于USB-C电力消耗者的系统条件进行动态电力节流。

图2是根据一个实施方式的动态电力节流的方法200的流程图。方法200可以由包括硬件(例如，电路系统、专用逻辑、可编程逻辑、微代码等)、软件、固件或其组合的处理逻辑来执行。在一个实施方式中，方法200可以由本文描述的任何处理设备执行。在一个实施方式中，方法200由USB控制器诸如图1的USB控制器102的处理逻辑来执行。在一个实施方式中，USB控制器实施执行以下操作的固件算法。在另一实施方式中，USB控制器具有嵌入式代码或逻辑，并且被配置成实施用于执行以下操作的指令。

在车辆、轿车、卡车、货车、船、飞机、建筑物、房屋等中USB C型/PD系统100可以是USB-C充电器的一部分。USB-C/PD系统可以是可以包括DC-DC电力转换器的电力适配器，并且该电力适配器可以是汽车的主机、汽车的后座娱乐系统、汽车的后座充电器等的一部分。电力适配器可以是多端口电力适配器，并且电力可以被动态节流至多端口适配器的每个端口。可替选地，USB-C/PD系统100可以是可以包括AC-DC电力转换器的电力适配器，并且该电力适配器可以是USB-C壁式充电器、USB-C电力组、USB-C电力集线器、电力适配器等的一部分。USB-C/PD系统100可以是多端口电力适配器，诸如多端口壁式充电器、多端口电力集线器、多端口电力组等。可以利用本文描述的动态电力节流算法来实现另一种类型的系统，诸如壁式电源插座、微型USB/PD系统等。

返回参照图2，方法200开始于由处理逻辑获得针对第一系统参数的第一操作条件(OC)(框202)。系统参数可以是温度、输入电压、电池电压或可以测量的其他参数，诸如线缆损耗度量、输出电压、湿度等。处理逻辑定期监测第一系统参数，以检查第一系统参数的状态或值是否有任何变化。为了监测第一系统参数，处理逻辑测量第一系统参数或接收与第一系统参数对应的测量。处理逻辑基于第一系统参数的测量来确定第一操作条件。

处理逻辑可以从一组OC(例如，OC1、OC2、OC3等)确定第一操作条件。每个操作条件对应于一系列系统参数值。例如，在一个实施方式中，如果第一系统参数在值的第一范围内，则处理逻辑确定第一操作条件为OC1。如果第一系统参数在值的第二范围内，则处理逻辑确定第一操作条件为OC2。如果第一系统参数在值的第三范围内，则处理逻辑确定第一操作条件为OC3。在另一实施方式中，如果第一系统参数低于第一阈值，则处理逻辑确定第一操作条件为OC1。如果第一系统参数在第一阈值与第二阈值之间，则处理逻辑确定第一操作条件为OC2。如果第一系统参数高于第二阈值，则处理逻辑确定第一操作条件为OC3。

每个操作条件对应于指定了电力预算值的电力水平。例如，在一个实施方式中，OC1可以对应于第一电力水平，OC2可以对应于第二电力水平，并且OC3可以对应于第三电力水平等。处理逻辑将第一操作条件定义为当前OC。如果尚未定义系统操作条件，则处理逻辑将当前操作条件定义为系统OC。如果系统操作条件已经定义并且不等于当前OC，则处理逻辑将系统操作条件更新为当前OC。如果系统操作条件已经定义并且等于当前OC，则处理逻辑不采取任何措施。

返回参照图2，处理逻辑确定电力水平以匹配系统操作条件(框204)。处理逻辑基于电力水平将系统设置更新为计算出的电力预算值(框206)。处理逻辑使端口供应计算出的电力水平。方法200结束。

在另外的实施方式中，除了第一系统参数之外，处理逻辑还监测第二系统参数，并且获得针对第二系统参数的第二操作条件。处理逻辑定期监测第二系统参数，以检查第二系统参数的状态或值是否有任何变化。处理逻辑测量第二系统参数或接收与第二系统参数对应的测量。处理逻辑基于第二系统参数的测量来确定第二系统参数的第二操作条件。

处理逻辑将第一系统参数的第一操作条件与第二系统参数的第二操作条件进行比较，并且确定当前操作条件，该当前操作条件等于第一操作条件或第二操作条件中的最关键或最不稳定的一个(例如，需要最大水平降低电力的操作条件)。最关键的操作条件是与最低电力水平对应的操作条件。例如，在一个实施方式中，第一系统参数的操作条件对应于具有100％电力预算值的电力水平，而第二系统参数的操作条件对应于具有60％电力预算值的电力水平，并且处理逻辑将当前操作条件定义为第二系统参数的操作条件。一旦处理逻辑定义了作为最关键的OC的当前操作条件，处理逻辑就会定义系统OC。如果尚未定义系统操作条件，则处理逻辑将当前操作条件定义为系统OC。如果系统操作条件已经定义并且不等于当前OC，则处理逻辑将系统操作条件更新为当前OC。如果系统操作条件已经定义并且等于当前OC，则处理逻辑不采取任何措施。

在另外的实施方式中，处理逻辑可以针对一组系统参数重复方法200。该组系统参数可以包括一个、两个、三个、四个或更多个系统参数。处理逻辑定期监测该组系统参数，以检查该组系统参数的状态或值是否有任何变化。处理逻辑测量该组系统参数中的每一个或接收与该组系统参数中的每一个对应的测量。处理逻辑基于该组系统参数中的每一个的测量来确定与该组系统参数中的每一个对应的一组OC。

处理逻辑对该组系统参数中的每一个进行比较，并且确定当前操作条件，该当前操作条件等于该组OC中的最关键(或最不稳定)的一个。最关键的操作条件是与最低预算值对应的操作条件。一旦处理逻辑定义了作为最关键的OC的当前操作条件，处理逻辑就会定义系统OC。如果尚未定义系统操作条件，则处理逻辑将当前操作条件定义为系统OC。如果系统操作条件已经定义并且不等于当前OC，则处理逻辑将系统操作条件更新为当前OC。如果系统操作条件已经定义并且等于当前OC，则处理逻辑不采取任何措施。

图3是根据一个实施方式的动态电力节流的方法300的流程图。方法300可以由包括硬件(例如，电路系统、专用逻辑、可编程逻辑、微代码等)、软件、固件或其组合的处理逻辑来执行。在一个实施方式中，方法300可以由本文描述的任何处理设备执行。在一个实施方式中，方法300由USB控制器诸如图1的USB控制器102的处理逻辑来执行。在一个实施方式中，USB控制器实施执行以下操作的固件算法。在另一实施方式中，USB控制器具有嵌入式代码或逻辑，并且被配置成实施用于执行以下操作的指令。

返回参照图3，方法300开始于由处理逻辑计算特定于每个系统参数的操作条件(框302)。系统可以具有一个系统参数或一组系统参数，诸如两个、三个、四个等。在框304处，处理逻辑执行系统参数接口方法。在此步骤期间，处理逻辑施加滞后以确保正确完成了基于系统参数中的每一个的测量或读取来计算操作条件。处理逻辑确定作为最关键的操作条件的当前操作条件(当前_OC)(框306)。处理逻辑将当前操作条件与系统操作条件进行比较，以确定它们是否相同(框308)。在第一种情况下，当前操作条件与系统OC相同，这意味着没有一个系统参数的变化量足以改变其对应的OC，并且方法300结束。在第二种情况下，当前操作条件与系统OC不同。处理逻辑检查去抖动方法是否有效(框310)。如果去抖动方法有效，则处理逻辑执行去抖动方法(框314)。如果去抖动方法无效，则处理逻辑激活去抖动方法(框312)并且执行去抖动方法(框314)。处理逻辑执行去抖动方法，以确保当前操作条件与系统操作条件之间的差异不是由错误的系统参数测量产生的。一旦处理逻辑确定当前操作条件与系统操作条件之间的差异是持久的，则处理逻辑将系统操作条件设置为当前操作条件(框316)；方法300结束。

图4是根据一个实施方式的更新用于动态电力节流的系统参数的操作条件的方法400的流程图。方法400可以由包括硬件(例如，电路系统、专用逻辑、可编程逻辑、微代码等)、软件、固件或其组合的处理逻辑来执行。在一个实施方式中，方法400可以由本文描述的任何处理设备执行。在一个实施方式中，方法400由USB控制器诸如图1的USB控制器102的处理逻辑来执行。处理逻辑针对每个系统参数执行方法400。处理逻辑使用方法400来确保错误的系统参数值读数不会导致不准确地设置或改变系统参数值的操作条件。

返回参照图4，方法400在图3的框304处开始。在框402处，处理逻辑读取系统参数值。在一个实施方式中，处理逻辑从传感器读取系统参数值。在另一实施方式中，传感器控制器向处理逻辑发送系统参数值。在框404处，如果必要，则处理逻辑向系统参数值施加滞后。当系统参数值已经从系统参数值的先前读数改变了阈值量时，处理逻辑可以施加滞后检查。在一个实施方式中，阈值量可以是百分比或绝对值。在另一实施方式中，当系统参数值已经从一组系统参数值的先前读数改变了阈值量时，处理逻辑可以施加滞后检查。在其他实施方式中，当系统参数值已经从基于一组系统参数值的先前读数的计算诸如平均值、中位数、取样积分器平均值等改变了阈值量时，处理逻辑可以施加滞后检查。

在另一实施方式中，处理逻辑通过确保两个操作条件之间的阈值中没有测量摆动来执行滞后检查。可以将滞后校正因子施加于测量值，系统从较低电力移至较高电力水平，以防止任何错误读数，该错误读数可能触发系统基于错误读数而改变电力水平。当系统增加电力水平或改变系统操作条件时，这种滞后检查可以提供附加的保护。

处理逻辑检查从传感器读取的系统参数值是否在旧的操作条件的阈值范围内(框406)。旧的操作条件对应于系统参数值的先前读数。系统参数值的阈值范围对应于给定的OC。在一个实施方式中，阈值范围在第一系统参数值与第二系统参数值之间。在另一实施方式中，阈值范围低于阈值系统参数值。在另一实施方式中，阈值范围高于阈值系统参数值。如果从传感器读取的系统参数值在旧的OC的阈值内，则系统参数值的操作条件不变，并且方法400结束。如果从传感器读取的系统参数值不在旧的OC的阈值内，则系统参数值的操作条件将改变。处理逻辑将旧的操作条件更新为从传感器读取的改变后的系统参数值的操作条件(框408)。方法400结束。当方法400结束时，处理逻辑执行图3的框306。

图5是根据一个实施方式的用于在动态电力节流中去抖动的方法500的流程图。方法500可以由包括硬件(例如，电路系统、专用逻辑、可编程逻辑、微代码等)、软件、固件或其组合的处理逻辑来执行。在一个实施方式中，方法500可以由本文描述的任何处理设备执行。在一个实施方式中，方法200由USB控制器诸如图1的USB控制器102的处理逻辑来执行。处理逻辑使用方法500来确保对于错的或错误的系统参数值读数不会发生电力节流。考虑了多个系统参数样本，以确保不会根据单个或几个错误的读数来确定系统操作条件。

返回参照图5，方法500在图3的框314处开始。处理逻辑将当前操作条件与系统操作条件进行比较，如参照图3所描述的。在当前操作条件与系统OC不同时，处理逻辑继续进行去抖动(框502)。在一个实施方式中，在多个时间点处读取系统参数值并进行比较以确保单个或几个错误的读数不会确定系统OC。执行去抖动以使动态电力节流方法300相对于瞬时系统参数值变化具有鲁棒性。在去抖动期间，在稍后的时间对系统参数值进行再次采样，并且确定去抖动当前操作条件(框504)。稍后的时间可以发生在比对系统参数进行采样时的时间间隔短的时间。换句话说，在去抖动期间，将在进行重新采样之前对系统参数值进行采样，而与去抖动无关。处理逻辑将去抖动当前操作条件与当前操作条件进行比较(框506)。如果稍后的时间的去抖动当前操作条件与当前OC相同，则处理逻辑将系统操作条件更新为当前操作条件(框508)，并且方法500结束。

图6是根据一个实施方式的动态电力节流中的操作条件与电力预算值之间的映射600的流程图。框508是图4的框508。映射600可以被预先配置成满足终端用户的要求。用于动态电力节流的固件算法不对与每个操作条件水平对应的电力水平做出任何假设。映射600可以被存储在控制器诸如图1的USB控制器102的存储器中。控制器可以是系统诸如图1的USB-C/PD系统100的控制器。

在控制器计算系统的电力水平之后，可以更新系统设置和电力数据对象(PDO)以反映新的电力值。多个操作条件可以对应于变化的电力水平。第一操作条件可以对应于第一电力水平(框602)，第二操作条件可以对应于第二电力水平，第三操作条件可以对应于第三电力水平，依此类推，以及第N操作条件可以对应于第N电力水平(框604)。对于示例，存在四个操作条件，并且第一操作条件对应于100％的电力水平，第二操作条件对应于50％的电力水平，第三操作条件对应于15瓦(W)的电力水平，以及第四操作条件对应于0W的电力水平(例如，关闭)。对于另一示例，存在四个操作条件，并且第一操作条件对应于100％的电力水平，第二操作条件对应于50％的电力水平，第三操作条件对应于25％的电力水平，以及第四操作条件对应于0W的电力水平(例如，关闭)。在其他实施方式中，每个操作条件对应于唯一的电力水平。在一个实施方式中，第一操作条件对应于100％的电力水平，而第N操作条件对应于0W的电力水平(例如，关闭)，在该电力水平下系统不再操作。

在一个实施方式中，映射600被预先配置并且被存储为用于动态电力节流的固件算法的一部分。在另一实施方式中，终端用户可以动态地配置映射600以满足用户要求。

图7是根据一个实施方式的利用一个系统参数执行电力节流的系统700的功能图。在一个实施方式中，系统700可以是USB C型/PD系统。在另一实施方式中，系统700可以是微型USB PD系统。在其他实施方式中，系统700是PD系统。系统700包括控制器702和端口712。设备708连接至端口712。控制器702包括存储器，该存储器用于存储用于动态电力节流的固件算法以及操作条件与指定电力预算值的电力水平之间的映射诸如图6的映射600。控制器702包括处理逻辑，用于运行固件算法并执行方法诸如图2的方法200、图3的方法300、图4的方法400和图5的方法500。图7示出了在两个不同时刻的系统700。系统700a是在第一时间时的系统700。系统700b是在第二时间时的系统700。

如图7所示，映射710：i)在系统参数值704a小于第一阈值时将与第一电力水平对应的第一操作条件与第一电力预算值映射，ii)在系统参数值在第一阈值与第二阈值之间时将与第二电力水平对应的第二操作条件与第二电力预算值映射，iii)在系统参数值在第二阈值与第三阈值之间时将与第三电力水平对应的第三操作条件与第三电力预算值映射，以及iv)在系统参数值大于第三阈值时将与第四电力水平对应的第四操作条件与第四电力预算值映射。在其他实施方式中，控制器702可以被预先配置有将两个OC映射至两个电力水平、将三个OC映射至三个电力水平等的映射。在所描绘的实施方式中，控制器702被预先配置有将四个OC映射至四个电力预算值的映射710。

在系统700a中，在第一时刻，控制器702接收系统参数值704a作为输入。在所描绘的实施方式中，系统参数值704a是温度。在其他实施方式中，系统参数可以是输入电压、电池电压、输出电压、线缆损耗度量、湿度或可以测量的其他参数。控制器702接收系统参数值704a(35摄氏度(℃))作为输入，并且确定系统参数值704a低于第一阈值(45℃)，并且确定操作条件为第一操作条件(OC1)。控制器702确定第一操作条件对应于第一电力预算值(100％电力预算)，并且更新系统设置，使得端口712可以将第一电力预算值提供至设备708。

在系统700b中，在第二时刻，控制器702接收系统参数值704b作为输入。第二时刻不同于第一时刻。在一个实施方式中，第一时刻可以在系统700被初始化时，而第二时刻可以在系统700的操作期间。在其他实施方式中，第一时刻可以在系统700的操作期间，而第二时刻可以在系统700的操作期间稍后。控制器702接收系统参数值704b(80℃)作为输入，并且确定系统参数值704b在第二阈值(60℃)与第三阈值(85℃)之间，并且确定操作条件为第三操作条件(OC3)。控制器702确定第三操作条件对应于第三电力预算值(15W)。控制器702执行去抖动方法，诸如图5的方法500，以确保在第一时刻与第二时刻之间的操作条件的改变是有效的。然后，控制器702更新系统设置，使得端口712可以将第三预算水平提供至设备708。

图8A是根据一个实施方式的利用四个系统参数执行动态电力节流的系统800a的功能图。系统800可以与系统700相同或类似，如由类似的附图标记所指出的。控制器702包括存储器，该存储器用于存储用于动态电力节流的固件算法以及操作条件与电力预算值之间的映射诸如图6的映射600。控制器702包括处理逻辑，用于运行固件算法并执行方法诸如图2的方法200、图3的方法300、图4的方法400和图5的方法500。

在一个实施方式中，控制器702接收第一系统参数值804a、第二系统参数值805a、第三系统参数值806a和第四系统参数值807a。第一系统参数值804a是可以在USB PD系统的第一空间位置处测量的温度。第二系统参数值805a是可以在USB PD系统的第二空间位置处测量的温度。第三系统参数值806a是控制器702可以在USB PD系统的电力输入处测量的输入电池电压。第四系统参数值807a可以是可以测量的任何系统参数。

该映射将第一操作条件(OC1)映射至第一电力预算值(100％电力)，将第二操作条件(OC2)映射至第二电力预算值(50％电力)，将第三操作条件(OC3)映射至第三电力预算值(15W电力)，并且将第四操作条件(OC4)映射至第四电力预算值(关闭)。与每个系统参数对应的操作条件可以相互独立配置。例如，在一个实施方式中，第一系统参数可以具有配置的OC1、OC2和OC4，而第二系统参数可以具有配置的OC2和OC3。与针对每个系统参数的每个操作条件对应的阈值是进一步可配置的。例如，在一个实施方式中，对于第一系统参数，操作条件可以：i)在第一系统参数值小于第一阈值时为第一操作条件，ii)在第一系统参数值在第一阈值与第二阈值之间时为第二操作条件，iii)在第一系统参数值在第二阈值与第三阈值之间时为第三操作条件，以及iv)在第一系统参数值大于第三阈值时为第四操作条件；而对于第二系统参数，操作条件可以：i)在第二系统参数值小于第四阈值时为第一操作条件，ii)在第二系统参数值在第四阈值与第五阈值之间时为第二操作条件，iii)在第二系统参数值在第五阈值与第六阈值之间时为第三操作条件，以及iv)在第二系统参数值大于第六阈值时为第四操作条件等。例如，在另一实施方式中，对于第一系统参数，操作条件可以：i)在第一系统参数值在值的第一范围内时为第一操作条件，ii)在第一系统参数值在值的第二范围内时为第二操作条件，iii)在第一系统参数值在值的第三范围内时为第三操作条件，以及iv)在第一系统参数值在值的第四范围内时为第四操作条件；而对于第二系统参数，操作条件可以：i)在第二系统参数值在值的第五范围内时为第一操作条件，ii)在第二系统参数值在值的第六范围内时为第二操作条件，iii)在第二系统参数值在值的第七范围内时为第三操作条件，以及iv)在第二系统参数值在值的第八范围内时为第四操作条件等。

在所描绘的实施方式中，控制器702确定具有第一系统参数值804a的第一系统参数的操作条件为第一操作条件(OC1)，具有第二系统参数值805a的第二系统参数的操作条件为第一操作条件，具有第三系统参数值806a的第三系统参数的操作条件为第一操作条件，以及具有第四系统参数值807a的第四系统参数的操作条件为第一操作条件。控制器702将系统操作条件设置为与第一电力预算值(100％电力)对应的第一操作条件。控制器702更新系统设置，使得端口712可以将第一电力预算值提供至设备708。

图8B是根据一个实施方式的利用四个系统参数执行动态电力节流的系统800b的功能图。系统800b与图8A的系统800a相同。控制器702接收第一系统参数值804b、第二系统参数值805b、第三系统参数值806b和第四系统参数值807b。控制器702确定具有第一系统参数值804b的第一系统参数的操作条件为第一操作条件(OC1)，具有第二系统参数值805b的第二系统参数的操作条件为第二操作条件(OC2)，具有第三系统参数值806b的第三系统参数的操作条件为第一操作条件，以及具有第四系统参数值807b的第四系统参数的操作条件为第一操作条件。因为第二系统参数的操作条件改变了(从图8A中的第一操作条件改变为图8B中的第二操作条件)，所以控制器702施加如参照图4所描述的滞后检查以确保操作条件变化是有效的。控制器702将当前操作条件设置为与第二电力预算值对应的第二操作条件，这是因为第二操作条件比第一操作条件更关键。如果当前操作条件和系统操作条件不同，则控制器702开始去抖动方法，以确保操作条件的改变不是由错误的系统参数测量触发。参照图3进一步详细描述了去抖动方法。一旦控制器702确定操作条件的改变不是由错误的系统参数测量触发的，控制器702就会更新系统设置，使得端口712可以将第二电力预算值(50％电力)提供至设备708。

图8C是根据一个实施方式的利用四个系统参数执行动态电力节流的系统800c的功能图。系统800c与图8A的系统800a和图8B的系统800b相同。控制器702接收第一系统参数值804c、第二系统参数值805c、第三系统参数值806c和第四系统参数值807c。控制器702确定具有第一系统参数值804c的第一系统参数的操作条件为第一操作条件(OC1)，具有第二系统参数值805c的第二系统参数的操作条件为第二操作条件(OC2)，具有第三系统参数值806c的第三系统参数的操作条件为第三操作条件(OC3)，以及具有第四系统参数值807c的第四系统参数的操作条件为第一操作条件。因为第三系统参数的操作条件改变了(从图8B中的第一操作条件改变为图8C中的第三操作条件)，所以控制器702施加如参照图4所描述的滞后检查以确保操作条件变化是有效的。控制器702将当前操作条件设置为与第三电力预算值对应的第三操作条件，这是因为第三操作条件比第一操作条件和第二操作条件更关键。如果当前操作条件和系统操作条件不同，则控制器702开始去抖动方法，以确保操作条件的改变不是由错误的系统参数测量触发。参照图3进一步详细描述了去抖动方法。一旦控制器702确定操作条件的改变不是由错误的系统参数测量触发，控制器702就会更新系统设置，使得端口712可以将第三电力预算值(15W电力)提供至设备708。

图8D是根据一个实施方式的利用四个系统参数执行动态电力节流的系统800d的功能图。系统800d与图8A的系统800a、图8B的系统800b和图8C的系统800c相同。控制器702接收第一系统参数值804d、第二系统参数值805d、第三系统参数值806d和第四系统参数值807d。控制器702确定具有第一系统参数值804d的第一系统参数的操作条件为第一操作条件(OC1)，具有第二系统参数值805d的第二系统参数的操作条件为第二操作条件(OC2)，具有第三系统参数值806d的第三系统参数的操作条件为第三操作条件(OC3)，以及具有第四系统参数值807d的第四系统参数的操作条件为第四操作条件(OC4)。因为第四系统参数值807a的操作条件改变了(从图8C中的第一操作条件改变为图8D中的第四操作条件)，所以控制器702施加如参照图4所描述的滞后检查以确保操作条件变化是有效的。控制器702将当前操作条件设置为与第四电力预算值(关闭)对应的第四操作条件，这是因为第三操作条件比第一操作条件和第二操作条件更关键。如果当前操作条件和系统操作条件不同，则控制器702开始去抖动方法，以确保操作条件的改变不是由错误的系统参数测量触发的。参照图3进一步详细描述了去抖动方法。一旦控制器702确定操作条件的改变不是由错误的系统参数测量触发的，控制器702就会更新系统设置，使得端口712可以将第三电力预算值提供至设备708。

图9是根据一个实施方式的用于更新系统能力的方法900的流程图。方法900可以由包括硬件(例如，电路系统、专用逻辑、可编程逻辑、微代码等)、软件、固件或其组合的处理逻辑来执行。在一个实施方式中，方法900可以由本文描述的任何处理设备执行。在一个实施方式中，方法900由USB控制器诸如图1的USB控制器102的处理逻辑来执行。在另一实施方式中，方法900由图7和图8的控制器702执行。在一个实施方式中，USB控制器实施执行以下操作的固件算法。在另一实施方式中，USB控制器具有嵌入式代码或逻辑，并且被配置成实施用于执行以下操作的指令。当针对端口设置或指定电力预算水平时，可以执行方法900。当系统操作条件改变时，例如，如参照图7和图8A至图8D所述，USB控制器会设置端口的电力设置。USB控制器可以通过获得针对一个或更多个系统参数的数据来确定与第一电力水平对应的第一系统操作条件。然后，USB控制器可以获得针对一个或更多个系统参数的附加数据，并且确定与第二电力水平对应的第二操作条件。在一个实施方式中，USB控制器确定第一操作条件和第二操作条件相同，并且USB控制器不更新系统的电力设置。在另一实施方式中，USB控制器确定第一操作条件和第二操作条件不同，并且USB控制器执行方法900以将系统的电力设置设置为第二电力水平。

返回参照图9，方法900开始于由USB控制器形成PDO或系统设置阵列(框902)。在一个实施方式中，系统可以形成其可以支持以实现所需电力水平的电压和电流水平的列表。在其他实施方式中，系统已存储并检索该列表。PDO通知连接至该端口的汇设备(sinkdevice)有关该端口提供电力的能力。在一个实施方式中，USB控制器更新PDO电压。在另一实施方式中，USB控制器更新PDO电流。汇设备可以通过发送所请求的数据对象(RDO)从端口请求电力。在一个实施方式中，汇设备发送RDO电压。在另一实施方式中，汇设备发送RDO电流。在一个实施方式中，第二电力水平是全电力水平(例如，端口可以向汇设备提供的最大电力量)，并且USB控制器将PDO更新为全电力水平。在另一实施方式中，第二电力水平小于全电力水平，并且USB控制器将PDO更新为第二电力水平。

USB控制器确定是否需要生成定制的PDO(框904)。在一个实施方式中，USB控制器生成定制的PDO(框906)。在另一实施方式中，USB控制器根据规范生成PDO(框908)。基于所生成的PDO，USB控制器确定是否限制要提供至汇设备的最大电流(框910)。在一个实施方式中，USB控制器确定不需要限制最大电流，并且将系统设置更新为计算出的电力水平(例如，当第二电力水平是全电力水平时，更新为第二电力水平)(框912)，并且方法900结束。在另一实施方式中，USB控制器确定确实需要限制最大电流(例如，当第二电力水平小于全电力水平时)，并且通过更新PDO来更新最大电流设置(框914)。然后，USB控制器将系统设置更新为计算出的电力水平(例如，当第二电力水平小于全电力水平时，更新为第二电力水平)(框912)，并且方法900结束。

图10是根据一个实施方式的动态电力节流的系统环境和解决方案堆栈布局1000的框图。动态电力节流固件算法1002位于子系统的应用层1004中。动态电力节流固件算法1002可以由USB-C/PD系统实现，该系统需要下述机制，通过该机制可以基于系统参数的当前状态来管理总系统电力。在系统参数1 1006至系统参数N 1008范围内的总数N个系统参数被输入至动态电力节流固件算法1002。总数个系统参数可以包括任何系统刺激或参数，或系统刺激或参数的任何组合。应用层1004也可以是解决方案层。应用层1004是通信网络诸如USB控制器与USB端口之间的通信网络的抽象层，其指定共享的通信协议和接口方法。应用层1004取决于策略层1010。策略层1010取决于协议层1012。协议层1012取决于物理层1014。物理层1014可以负责通信数据的发送和接收。应用层1004可以配置和确定普遍的操作条件。策略层1010可以实现规范策略，并且可以通过协议层1012和物理层1014(例如，物理通信层)与端口通信。

图11是根据一个实施方式的用于更新系统能力的方法1100的流程图。方法1100可以由包括硬件(例如，电路系统、专用逻辑、可编程逻辑、微代码等)、软件、固件或其组合的处理逻辑来执行。在一个实施方式中，方法1100可以由本文描述的任何处理设备执行。在一个实施方式中，方法1100由USB控制器诸如图1的USB控制器102的处理逻辑来执行。在另一实施方式中，方法900由图7和图8的控制器702执行。在一个实施方式中，USB控制器实施执行以下操作的固件算法。在另一实施方式中，USB控制器具有嵌入式代码或逻辑，并且被配置成实施用于执行以下操作的指令。

返回参照图11，方法1100开始于由处理逻辑获得针对系统的一个或更多个系统参数的数据(框1102)。在一个实施方式中，系统是USB-C/PD系统。在另一实施方式中，系统是多端口USB-C/PD系统。在其他实施方式中，系统可以是微型USB/PD系统或其他PD系统。一个或更多个系统参数是温度、输入电压、输出电压、线缆损耗度量、湿度等中的至少一个。处理逻辑基于针对一个或更多个系统参数的数据来确定系统操作条件(框1104)。系统操作条件是在供应系统的全电力水平可能会导致系统操作效率低下、系统端口损坏、系统故障、系统保险丝熔断等时确定的应力条件。处理逻辑确定与系统操作条件对应的电力水平(框1106)。电力水平对应于系统操作条件。在一个实施方式中，电力水平是与可以由端口供应的最大电力量对应的全电力水平。在另一实施方式中，电力水平小于全电力水平。处理逻辑将系统的电力设置设置为所述电力水平(框1108)，并且方法1100结束。所述电力水平被指定为电力预算值。在一个实施方式中，电力预算值是全电力水平的百分比。在另一实施方式中，电力预算值是全电力水平的部分。在另一实施方式中，电力预算值是可以由端口供应的电力量。在另一实施方式中，电力预算值是最大电力量。作为示例，在汇设备的情况下，如果温度升高，则方法1100可以使系统将系统操作条件设置为与较低电力预算值对应的操作条件，以防止汇设备的故障并提高在较高温度下的效率。

在另一实施方式中，为了获得数据，处理逻辑获得与系统相关联的温度值。处理逻辑还获得与系统相关联的输入电压值。为了确定系统操作条件，处理逻辑将温度值与一组一个或更多个温度阈值进行比较，并且处理逻辑将输入电压值与一组一个或更多个电压阈值进行比较。处理逻辑基于温度值与所述一组一个或更多个温度阈值的比较以及输入电压与所述一组一个或更多个电压阈值的比较来识别系统操作条件。处理逻辑将系统操作条件确定为与最低电力水平对应的最关键或最不稳定的操作条件。在一个实施方式中，处理逻辑确定与针对温度值的第一电力水平对应的第一操作条件以及与针对输入电压值的第二电力水平——小于第一电力水平——对应的第二操作条件，并且确定系统操作条件为第二操作条件。在另一实施方式中，处理逻辑确定与针对温度值的第一电力水平对应的第一操作条件以及与针对输入电压值的第二电力水平——大于第一电力水平——对应的第二操作条件，并且确定系统操作条件为第一操作条件。

在另一实施方式中，为了获得数据，处理逻辑获得与一个或更多个系统参数中的第一参数相关联的第一值。为了确定系统操作条件，处理逻辑基于第一值确定第一操作条件。第一操作条件对应于第一电力水平。系统操作条件为第一操作条件。

在另一实施方式中，为了获得数据，处理逻辑获得与一个或更多个系统参数中的第一参数相关联的第一值。处理逻辑获得与一个或更多个系统参数中的第二参数相关联的第二值。为了确定系统操作条件，处理逻辑基于第一值确定第一操作条件，并且基于第二值确定第二操作条件。第一操作条件对应于第一电力水平，并且第二操作条件对应于第二电力水平。在一个实施方式中，处理逻辑确定第二电力水平小于第一电力水平，并且处理逻辑选择第二操作条件作为系统操作条件。在另一实施方式中，处理逻辑确定第一电力水平小于第二电力水平，并且处理逻辑选择第一操作条件作为系统操作条件。在又一实施方式中，处理逻辑获得与一个或更多个系统参数中的第三参数相关联的第三值。处理逻辑基于第三值确定与第三电力水平对应的第三操作条件。在一个实施方式中，处理逻辑确定第三电力水平小于第二电力水平和第一电力水平，并且处理逻辑选择第三操作条件作为系统操作条件。在另一实施方式中，处理逻辑确定第二电力水平小于第一电力水平和第三电力水平，并且处理逻辑选择第二操作条件作为系统操作条件。在另一实施方式中，处理逻辑确定第一电力水平小于第三电力水平和第二电力水平，并且处理逻辑选择第一操作条件作为系统操作条件。

在另一实施方式中，处理逻辑获得与一个或更多个系统参数对应的数据。处理逻辑基于该数据确定系统操作条件为与第一电力水平对应的第一系统操作条件。处理逻辑将端口的端口预算值更新为与第一电力水平对应的第一端口预算值。处理逻辑获得针对一个或更多个系统参数的附加数据。在一个实施方式中，处理逻辑在稍后时刻获得附加数据。在另一实施方式中，处理逻辑在其检测到针对一个或更多个系统参数的值的变化时获得附加数据。处理逻辑基于该附加数据确定第二系统操作条件。处理逻辑确定与第二系统操作条件对应的第二电力水平。处理逻辑确定第一系统操作条件和第二系统操作条件不同。处理逻辑将系统操作条件更新为第二系统操作条件。处理逻辑将系统的电力设置设置为第二电力水平。在一个实施方式中，第二电力水平是全电力水平，并且处理逻辑将端口的电力设置增加至全电力水平。在另一实施方式中，第二电力水平小于全电力水平，并且处理逻辑将端口的电力设置改变为第二电力水平。

在又一实施方式中，当处理逻辑确定第一系统操作条件和第二系统操作条件不同时，处理逻辑检查该差异是否有效。当处理逻辑检测到第二系统操作条件与第一系统操作条件不同时，处理逻辑对一个或更多个系统参数的附加数据重新采样并且确定对应的操作条件。如果对应的操作条件与第二系统操作条件相同，则处理逻辑确定该差异(第一系统操作条件与第二系统操作条件之间的差异)是有效的，并且处理逻辑将系统操作条件更新为第二系统操作条件。

在另一实施方式中，处理逻辑获得与一个或更多个系统参数的参数相关联的第一值。处理逻辑基于第一值确定第一操作条件。处理逻辑将参数的操作条件设置为第一操作条件。第一操作条件对应于第一电力水平。处理逻辑获得与参数相关联的第二值。处理逻辑基于第二值确定与第一操作条件不同的第二操作条件。处理逻辑检查该差异是否有效。处理逻辑将第二值与第一值进行比较。在一个实施方式中，第二值与第一值相差了大于阈值量，并且处理逻辑确定该差(第一值与第二值之间的差)是错误测量的结果，并且处理逻辑不会将参数的操作条件更新为第二操作条件。在另一实施方式中，处理逻辑确定该差小于阈值量，并且处理逻辑确定该差是有效的，并且将操作条件更新为第二操作条件。在另一实施方式中，处理逻辑确定该差等于阈值量，并且处理逻辑确定该差是错误测量的结果，并且处理逻辑不会将参数的操作条件更新为第二操作条件。在另一实施方式中，处理逻辑确定该差等于阈值量，并且处理逻辑确定该差是有效的，并且将操作条件更新为第二操作条件。

在另一实施方式中，处理逻辑可以在系统外部的控制器上操作动态电力节流算法。在另一实施方式中，监测一个或更多个系统参数的外部控制器通过通信信道将电力水平或电力设置发送至系统的控制器。在另一实施方式中，处理逻辑在系统的控制器上操作并且监测一个系统参数。处理逻辑可以通过递增地添加要监测的新参数来进行。

图12是示出根据一些实施方式的用于在USB电力传输中使用的USB设备的系统1200的框图。系统1200可以包括外围子系统1210，外围子系统1210包括用于在USB电力传输(USB-PD)中使用的许多部件。外围子系统1210可以包括外围互连1211，外围互连1211包括时钟模块、用于向外围子系统1210的各个部件提供时钟信号的外围时钟(PCLK)1212。外围互连1211可以是外围总线诸如单级或多级高级高性能总线(AHB)，并且可以在外围子系统1210、中央处理单元(CPU)子系统1230与系统资源1240之间提供数据和控制接口。外围互连1211可以包括诸如直接存储器访问(DMA)控制器的控制器电路，其可以被编程为在外围块之间传输数据而无需CPU子系统1230的输入、控制或负担。在一些实施方式中，CPU子系统1230可以执行用于动态电力节流的控制器诸如图1的控制器102或图7和图8A至图8D的控制器702的功能。

外围互连1211可以用于将外围子系统1210的部件耦接至系统1200的其他部件。耦接至外围互连1211的可以是用于发送和接收信号的多个通用输入/输出(GPIO)1215。GPIO1215可以包括被配置成实现各种功能诸如上拉、下拉、输入阈值选择、输入和输出缓冲器启用/禁用、单路复用等的电路。GPIO 1215仍然可以实现其他功能。一个或更多个定时器/计数器/脉宽调制器(TCPWM)1217也可以耦接至外围互连，并且包括用于实现定时电路(定时器)、计数器、脉宽调制器(PWM)解码器以及可以对I/O信号进行操作并将数字信号提供至系统1200的系统部件的其他数字功能的电路系统。外围子系统1210还可以包括用于实现串行通信接口诸如I2C、串行外围设备接口(SPI)、通用异步接收器/发送器(UART)、控制器局域网(CAN)、时钟扩展外围设备接口(CXPI)等的一个或更多个串行通信块(SCB)1219。

对于USB电力传输应用，外围子系统1210可以包括USB电力传输子系统1220，USB电力传输子系统1220耦接至外围互连并且包括用于USB电力传输的一组USB-PD模块1221。USB-PD模块1221可以通过USB-PD互连1223耦接至外围互连1211。USB-PD模块1221可以包括：用于将各种模拟信号转换成数字信号的模数转换(ADC)模块；根据PD合同调节VBUS线上的输出电压的误差放大器(AMP)；用于将电源电压转换成到电力系统1200的精确电压(诸如3.5V至5V)的高压(HV)调节器；用于准确地测量负载电流的低端电流感测放大器(LSCSA)；用于以可配置的阈值和响应时间在VBUS线上提供过电流和过电压保护的过电压保护(OVP)模块和过电流保护(OCP)模块；用于在提供者和消耗者配置中的USB电力传输中使用的外部电力场效应晶体管(FET)的一个或更多个栅极驱动器；以及用于支持在C型通信信道(CC)线上的通信的通信信道PHY(CC BB PHY)模块。USB-PD模块1221还可以包括：用于确定存在充电电路并将其耦接至系统1200的充电器检测模块；以及用于控制VBUS上的电压的放电的VBUS放电模块。放电控制模块可以被配置成耦接至VBUS线上的电源节点或VBUS线上的输出(电力耗散器)节点，并且将VBUS线上的电压放电至期望的电压水平(即，PD合同中协商的电压水平)。USB电力传输子系统1220还可以包括用于外部连接的焊盘1227和在C型端口上可能需要的静电放电(ESD)保护电路系统1229。USB-PD模块1221还可以包括双向通信模块，该双向通信模块用于支持与另一控制器的双向通信，诸如在反激式转换器的初级侧控制器与次级侧控制器之间。

GPIO 1215、TCPWM 1217和SCB 1219可以耦接至输入/输出(I/O)子系统1250，I/O子系统1250可以包括耦接至多个GPIO 1253的高速(HS)I/O矩阵1251。GPIO 1215、TCPWM1217和SCB 1219可以通过HS I/O矩阵1251耦接至GPIO 1253。

系统1200还可以包括用于处理命令、存储程序信息和数据的CPU子系统1230。CPU子系统1230可以包括用于执行指令以及从多个存储器读取和写入多个存储器的存储器位置的一个或更多个处理单元1231。处理单元1231可以是适合于在集成电路(IC)或片上系统(SOC)设备中操作的处理器。在一些实施方式中，可以利用大量门控时钟来优化处理单元1231以用于低电力操作。在该实施方式中，可以实现各种内部控制电路以用于处理单元在各种电力状态下的操作。例如，处理单元1231可以包括唤醒中断控制器(WIC)，该唤醒中断控制器被配置成将处理单元从睡眠状态唤醒，从而允许在IC或SOC处于睡眠状态时断开电力。CPU子系统1230可以包括一个或更多个存储器，所述一个或更多个存储器包括闪速存储器1233和静态随机存取存储器(SRAM)1235以及只读存储器(ROM)1237。闪速存储器1233可以是被配置成存储数据、程序和/或其他固件指令的非易失性存储器(NAND闪存、NOR闪存等)。闪速存储器1233可以包括读取加速器，并且可以通过在CPU子系统1230内的集成来改善访问次数。SRAM 1235可以是被配置成存储可由处理单元1231访问的数据和固件指令的易失性存储器。ROM 1237可以被配置成存储在系统1200的操作期间不会改变的启动例程、配置参数以及其他固件参数和设置。SRAM 1235和ROM 1237可以具有相关联的控制电路。处理单元1231和存储器可以耦接至系统互连1239，以将去往和来自CPU子系统1230的各个部件的信号路由至系统1200的其他块或模块。系统互连1239可以被实现为系统总线，诸如单级或多级AHB。系统互连1239可以被配置为接口，以将CPU子系统1230的各个部件彼此耦接。系统互连1239可以耦接至外围互连1211，以提供CPU子系统1230和外围子系统1210的部件之间的信号路径。

系统1200还可以包括多个系统资源1240，多个系统资源1240包括电力模块1241、时钟模块1243、复位模块1245和测试模块1247。电力模块1241可以包括睡眠控制模块、唤醒中断控制(WIC)模块、上电复位(POR)模块、多个电压基准(REF)和PWRSYS模块。在一些实施方式中，电力模块1241可以包括允许系统1200以不同的电压和/或电流水平从外部源汲取电力和/或向外部源提供电力并且支持控制器在不同电力状态诸如活动、低电力或睡眠状态下操作的电路。在各种实施方式中，随着系统1200节流返回操作以实现期望的电力消耗或输出，可以实现更多的电力状态。时钟模块1243可以包括时钟控制模块、看门狗定时器(WDT)、内部低速振荡器(ILO)和内部主振荡器(IMO)。复位模块1245可以包括复位控制模块和外部复位(XRES)模块。测试模块1247可以包括用于控制和进入测试模式的模块以及用于模拟和数字功能(数字测试和模拟DFT)的测试控制模块。

系统1200可以在单片(例如，单个)半导体管芯中实现。在其他实施方式中，系统1200的各个部分或模块可以在不同的半导体管芯上实现。例如，CPU子系统1230的存储器模块可以是片上的或分离的。在其他实施方式中，分离管芯电路可以被封装至单个多芯片模块中，或者保持分离并被布置在电路板上(或者在USB线缆连接器中)作为分离元件。

系统1200可以在许多应用环境中实现以向其提供USB-PD功能。在每个应用环境中，实现系统1200的IC控制器或SOC可以被布置和配置在电子设备(例如，USB使能设备)中以根据本文描述的技术执行操作。在一个示例实施方式中，系统1200可以被布置和配置在用于膝上型计算机、笔记本计算机等的个人计算机(PC)电力适配器中。在另一示例实施方式中，系统1200可以被布置和配置在用于移动电子设备(例如，智能电话、平板等)的电力适配器(例如，壁式充电器)中。在另一示例实施方式中，系统1200可以被布置和配置在壁式插座中，该壁式插座被配置成通过USB A型和/或C型端口提供电力。在另一示例实施方式中，系统1200可以被布置和配置在车载充电器中，该车载充电器被配置成通过USB A型和/或C型端口提供电力。在又一示例实施方式中，系统1200可以被布置和配置在电力组中，该电力组可以充电并且然后通过USB A型或C型端口向另一电子设备提供电力。在其他实施方式中，系统如系统1200可以被配置有本文所述的电力开关门控制电路系统，并且可以被布置在各种其他USB使能的电子或机电设备中。

应当理解，可以将如与在IC控制器上实现或作为IC控制器实现的系统1200的系统布置在不同的应用中，这可以关于正在使用的电源的类型和电力传输的方向而有所不同。例如，在车载充电器的情况下，电源是提供DC电力的车载电池，而在移动电力适配器的情况下，电源是AC壁式插座。此外，在PC电力适配器的情况下，电力传输的流动是从提供者设备至消耗者设备，而在电力组的情况下，电力传输的流动可以是双向的，这取决于电力组是作为电力提供者(例如，为另一设备供电)还是作为电力消耗者(例如，为自己充电)进行操作。由于这些原因，系统1200的各种应用应当视为说明性而非限制性的意义。

在以上描述中，具体实施方式的某些部分按照对计算机存储器内的数据比特进行操作的算法和符号表示而呈现。这些算法描述和表示是数据处理领域的技术人员用于将技术人员的工作实质最有效地传达给本领域的其他技术人员的手段。此处，算法通常被认为是导致期望结果的步骤的自洽排序。这些步骤是要求对物理量进行物理操纵的步骤。通常，尽管不是必须的，这些量采用能够被存储、传输、组合、比较以及以其他方式操纵的电或磁信号的形式。已经证明有时，主要由于普遍使用的原因，把这些信号称为比特、值、元素、符号、字符、术语、数字等。

然而，应当牢记，所有这些和类似术语均应与适当的物理量相关联，并且仅仅是应用于这些量的方便标签。除非特别声明，否则如根据以上讨论明显的是，可以理解，在整个描述中，利用诸如“获得”、“确定”、“设置”、“比较”、“识别”、“选择”、“设置”等术语的讨论指的是计算系统或类似电子计算设备的动作和处理，其操纵计算系统的寄存器和存储器内被表示为物理(例如，电子)量的数据并将这些数据转换成在计算系统存储器或寄存器或其他这样的信息存储、传输或显示设备内被类似地表示为物理量的其他数据。

本文所使用的词语“示例”或“示例性”意指用作示例、实例或说明。在本文中被描述为“示例”或“示例性”的任何方面或设计不必一定被解释为比其他方面或其他设计优选或有利。相反，词语“示例”或“示例性”的使用旨在以具体的方式来呈现构思。如本申请中所使用的，术语“或”旨在意指包含性的“或”而非排他性的“或”。也就是说，除非另有指定或根据上下文是清楚的，否则“X包括A或B”旨在意指任何自然的包含性排列。也就是说，如果X包括A、X包括B或者X包括A和B两者，则在任何前述情况下都满足“X包括A或B”。另外，除非另有指定或者根据上下文清楚地指向单数形式，否则在本申请和所附权利要求书中所使用的词“一个”和“一种”通常应当被解释为意指“一个或更多个”。此外，除非如此描述，否则全文中术语“实施方式(an embodiment)”或“一个实施方式(one embodiment)”或者“实施方式(anembodiment)”或“一种实施方式(one embodiment)”的使用不意在表示同一实施方式或实施方式。

本文所描述的实施方式还可以涉及用于执行本文中的操作的装置。该装置可以针对所需目的而专门构造，或者该装置可以包括通过存储在计算机中的计算机程序选择性地激活或重新配置的通用计算机。这样的计算机程序可以存储在非暂态计算机可读存储介质中，例如但不限于包括以下的任何类型的盘：软盘、光盘、CD-ROM、磁光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、EPROM、EEPROM、磁卡或光卡、闪速存储器或者适合于存储电子指令的任何类型的介质。术语“计算机可读存储介质”应当被视为包括存储一组或更多组指令的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库和/或相关联的高速缓存和服务器)。术语“计算机可读介质”还应当被视为包括能够存储、编码或承载如下指令集的任何介质：该指令集由机器执行并且使机器执行本实施方式的方法中的任何一种或更多种方法。术语“计算机可读存储介质”因此应当被视为包括但不限于固态存储器、光学介质、磁介质、能够存储用于由机器执行并且使机器执行本实施方式的方法中的任何一种或更多种方法的指令集的任何介质。

本文呈现的算法和显示并不固有地与任何特定计算机或其他装置相关。各种通用系统可以与根据本文的教导的程序一起使用，或者可以证明构建更加专有的装置以执行所需的方法步骤是便利的。根据下面的描述，各种这些系统的所需结构将明显。另外，并未参照任何特定的编程语言对本实施方式进行描述。应当理解，各种编程语言可以用于实现如本文所描述的实施方式的教导。

以上描述阐述了许多具体细节，诸如具体系统、部件、方法等的示例，以提供对本公开内容的若干实施方式的良好理解。应当理解，以上描述旨在是说明性的而非限制性的。在阅读并理解以上描述之后，许多其他实施方式对本领域那些技术人员将是明显的。因此，应当参照所附权利要求书连同这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定本公开内容的范围。

Claims (21)

1.一种方法，包括：

由USB C型电力传输(USB-C/PD)控制器获得针对系统的一个或更多个系统参数的数据；

由所述USB-C/PD控制器基于针对所述一个或更多个系统参数的所述数据确定系统操作条件；

由所述USB-C/PD控制器确定与所述系统操作条件对应的电力水平，所述电力水平小于所述系统的全电力水平；以及

由所述USB-C/PD控制器将所述系统的电力设置设置为所述电力水平。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或更多个系统参数是温度、输入电压、线缆损耗度量、湿度或输出电压中的至少一个。

3.根据权利要求1所述的方法，其中：

获得所述数据包括获得与所述系统相关联的温度值；以及

确定所述系统操作条件包括：

将所述温度值与一组一个或更多个温度阈值进行比较；以及

基于所述温度值与所述一组一个或更多个温度阈值的比较来识别所述系统操作条件。

4.根据权利要求3所述的方法，其中：

获得所述数据还包括获得与所述系统相关联的输入电压值；以及

确定所述系统操作条件还包括：

将所述输入电压值与一组一个或更多个电压阈值进行比较；以及

基于所述温度值与所述一组一个或更多个温度阈值的比较以及所述输入电压值与所述一组一个或更多个电压阈值的比较来识别所述系统操作条件。

5.根据权利要求1所述的方法，其中：

获得所述数据包括：

获得与所述一个或更多个系统参数中的第一参数相关联的第一值；以及

获得与所述一个或更多个系统参数中的第二参数相关联的第二值；

确定所述系统操作条件包括：

基于所述第一值确定第一操作条件，所述第一操作条件对应于第一电力水平；

基于所述第二值确定第二操作条件，所述第二操作条件对应于第二电力水平，所述第二电力水平低于所述第一电力水平；以及

选择所述第二操作条件作为所述系统操作条件。

6.根据权利要求1所述的方法，其中：

获得所述数据包括：

获得与所述一个或更多个系统参数中的第一参数相关联的第一值；

获得与所述一个或更多个系统参数中的第二参数相关联的第二值；

获得与所述一个或更多个系统参数中的第三参数相关联的第三值；

确定所述系统操作条件包括：

基于所述第一值确定第一操作条件，所述第一操作条件对应于第一电力水平；

基于所述第二值确定第二操作条件，所述第二操作条件对应于第二电力水平，所述第二电力水平低于所述第一电力水平；

基于所述第三值确定第三操作条件，所述第三操作条件对应于第三电力水平，所述第三电力水平低于所述第一电力水平和所述第二电力水平；以及

选择所述第三操作条件作为所述系统操作条件。

7.根据权利要求1所述的方法，其中：

获得所述数据包括获得与所述一个或更多个系统参数中的第一参数相关联的第一值；以及

确定所述系统操作条件包括基于所述第一值确定第一操作条件，所述第一操作条件对应于第一电力水平，其中，所述系统操作条件为所述第一操作条件。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述电力水平指定为电力预算值，所述电力预算值是所述全电力水平的百分比、所述全电力水平的部分或最大电力量中的至少一个。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：

由所述USB-C/PD控制器获得针对所述一个或更多个系统参数的附加数据；

由所述USB-C/PD控制器基于所述附加数据确定第二系统操作条件；

由所述USB-C/PD控制器确定与所述第二系统操作条件对应的第二电力水平，所述第二电力水平不同于所述电力水平；以及

由所述USB-C/PD控制器将所述系统的所述电力设置设置为所述第二电力水平。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第二电力水平为所述全电力水平。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，设置所述电力设置包括：更新与连接至所述系统的USB-C/PD端口的设备相关联的电力数据对象(PDO)电压、PDO电流、请求的数据对象(RDO)电压或RDO电流中的至少一个。

12.一种系统，包括：

USB C型电力传输(USB-C/PD)端口；

可操作地耦接至所述USB-C/PD端口的控制器，其中，所述控制器被配置成：

获得针对系统的一个或更多个系统参数的数据；

基于针对所述一个或更多个系统参数的所述数据确定系统操作条件；

确定与所述系统操作条件对应的电力水平，所述电力水平小于所述系统的全电力水平；以及

将所述系统的电力设置设置为所述电力水平。

13.根据权利要求12所述的系统，还包括耦接至所述控制器的第一传感器，所述第一传感器用于提供与所述一个或更多个系统参数中的第一参数相关联的第一值。

14.根据权利要求13所述的系统，还包括耦接至所述控制器的第二传感器，所述第二传感器用于提供与所述一个或更多个系统参数中的第二参数相关联的第二值。

15.根据权利要求11所述的系统，还包括：

电力转换器，所述电力转换器耦接至以所述全电力水平供应系统电力的电源；以及

耦接在所述电力转换器与所述USB-C/PD端口之间的电力场效应晶体管(FET)，所述电力FET由所述控制器控制。

16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述电力转换器是电力适配器的第一直流至直流(DC-DC)转换器，其中，所述电力适配器是汽车的主机、所述汽车的后座娱乐系统或所述汽车的后座充电器的一部分。

17.根据权利要求15所述的系统，其中，所述电力转换器是电力适配器的第一交流至直流(AC-DC)转换器，其中，所述电力适配器是壁式充电器、电力集线器或电力组的一部分。

18.一种USB C型电力传输(USB-C/PD)控制器，包括：

耦接至第一USB-C/PD端口的第一端子；

一组端子，其用于接收针对系统的一个或更多个系统参数的数据；以及

耦接至所述第一端子和所述一组端子的处理电路，所述处理电路用于：

基于针对所述一个或更多个系统参数的所述数据确定系统操作条件；

确定与所述系统操作条件对应的电力水平，所述电力水平小于所述系统的全电力水平；以及

将所述系统的电力设置设置为所述电力水平。

19.根据权利要求18所述的USB-C/PD控制器，其中，所述处理电路用于：

经由所述一组端子接收与所述一个或更多个系统参数中的第一参数相关联的第一值；以及

经由所述一组端子接收与所述一个或更多个系统参数中的第二参数相关联的第二值；

基于所述第一值确定第一操作条件，所述第一操作条件对应于第一电力水平；

基于所述第二值确定第二操作条件，所述第二操作条件对应于第二电力水平，所述第二电力水平低于所述第一电力水平；以及

选择所述第二操作条件作为所述系统操作条件。

20.根据权利要求18所述的USB-C/PD控制器，其中，将所述电力水平指定为电力预算值，所述电力预算值是所述全电力水平的百分比、所述全电力水平的部分或最大电力量中的至少一个。

21.根据权利要求18所述的USB-C/PD控制器，其中，所述处理电路还用于：

经由所述一组端子接收针对所述一个或更多个系统参数的附加数据；

基于所述附加数据确定第二系统操作条件；

确定与所述第二系统操作条件对应的第二电力水平，所述第二电力水平不同于所述电力水平；以及

将所述系统的所述电力设置设置为所述第二电力水平。

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