USB PD3.1进入与退出EPR Mode的程序

从USB PD3.1开始，支持EPR模式，故在进行协商时：

第一步：明确PD连接

此阶段，Source/Sink会确认双方是否都有宣告支持EPR Mode：

• Source/Sink，需要先建立Explicit PD Contract。
• 在Source Capabilities与Request Message中，检查双方是否有宣告支持EPR Mode。

  EPR Mode Capable – Source/Sink用来宣告是否支持EPR Mode。

图1：Source/Sink建立PD Contract

第二步：时入EPR模式

在该阶段，双方会发送EPR Mode_Enter/Ack/Succeeded/Failed/Exit，确认双方的需求与响应:

• Sink发送EPR Mode_Enter，向Source表示要进入EPR Mode。
  
  图2：Sink发送EPR Mode_Enter

• Source确认有支持EPR Mode后，发送EPR Mode_Enter Acknowledged，向Sink表示允许进入EPR Mode。
  
  图3：Source发送EPR Mode_Enter Acknowledged

依照带线或是不带线的产品，有两种不同的行为：

• 不带线的产品：需先发送Discover ID Request，确认线材规格是否宣称可承受50V/5A之后，才能发送EPR Mode_Enter Succeeded，向Sink表示成功进入EPR Mode。
• 带线产品：直接发送EPR Mode_Enter Succeeded，向Sink表示成功进入EPR Mode。

图4：Source发送EPR Mode_Enter Succeeded

第三步：EPR模式下的协商（PD Negotiation in EPR Mode）

在该阶段，双方会在EPR Mode中，建立EPR PD Contract :

• Source发送EPR_Source_Capabilities，向Sink宣告其在EPR Mode中的供电能力。
  • SPR – PDO#1~PDO#7
  • EPR – PDO#8~PDO#13
• Sink依照需求选择PDO，填入EPR_Request中并传送给Source。

图5：Source发送EPR_Source_Capabilities with SPR and EPR PDOs

注意：
SPR PDO : Data Objects 1~7组需填入SPR PDO，若不足7组，则写入0补满。
EPR PDO : Data Object 8~13组需填入EPR PDO，若不足6组，不须写入0补满。

第四步:在EPR模式下通讯（Maintain Communication in EPR Mode）

在该阶段，Source会确认Sink是否仍保持在EPR Mode中:

• Sink在EPRKeepAliveTimer timeout后，发送EPR_KeepAlive，向Source宣告双方目前仍保持沟通。
• Source收到Sink的EPR_KeepAlive后，发送EPR_KeepAive_ACK，并停止SourceEPRKeepAliveTimer。
  若SourceEPRKeepAliveTimer timeout，则Source会发送Hard Reset，强制中止EPR Mode。

图6：Sink发送EPR_KeepAlive

第五步：退出ERP模式

Source/Sink若想离开EPR Mode皆可主动发起EPR Mode_Exit离开，但必须遵守以下规定:

必须将电压下降至固定电压20V以下(包含20V) :

1. Source发送EPR_Source_Capabilities重新建立沟通，且其中不包含EPR PDO的宣告。
2. Sink发送EPR_Request，并宣告要求SPR PDO。
   
   图7：Sink发送EPR_Request with SPR PDO#1

达到上述条件后，电压应下降至20V或是更低，此时Source/Sink任一方都可发起EPR_Mode_Exit来向对方表示要离开EPR Mode。

图8：Sink发送EPR_Mode_Exit with Vbus 5V

收到EPR_Mode_Exit后，Source必须在tFirstSourceCap时间内发送Source Capabilities，以重新回到SPR Mode。完成SPR PD Contract后，即完成了EPR的进入与离开。

图9：Source发送Source Capabilities

结论

USB-IF在PD 3.1推出EPR Mode，使PD的功率输出提升至240W，以便能更广泛地应用在各类型的产品上；然而高瓦数的输出方式，必然带着相对高的安全性风险，对此USB-IF在PD3.1 SPEC特别针对EPR Mode制定了相对应的运作方式，为的是在提升功率输出的同时，能降低安全性的疑虑，因此对于EPR Mode所制定的相关规则或运作模式才会相对复杂。

USB-IF近年不断在Power Delivery功能上做出创新，且制订相对应的规定以降低安全性的疑虑，我们可以期待Power Delivery未来将导入到更多元的产品。