De câțiva ani așteptăm cu nerăbdare compatibilitatea încărcătoarelor și cablurilor conform standardului adoptat de Comisia Europeană, care se ocupă cu încărcarea printr-un conector micro USB unificat. Acest conector se potrivește în dimensiune, dar problema este legată de limitările actuale la alimentarea și încărcarea dispozitivelor. Prin urmare, a fost proiectat un nou tip de conector USB-C pe două fețe, capabil să transmită energie de până la 100 W, ceea ce este deja suficient pentru a alimenta majoritatea laptopurilor.

Posibilitatea de încărcare prin USB a atras în special producătorii de ultrabookuri. Unele modele sunt atât de subțiri încât conectorii clasici USB tip A nu mai pot fi încorporați, astfel încât conectorii moderni USB tip C sunt din ce în ce mai folosiți în acest segment. Cu o tabletă sau un ultrabook extrem de subțire, fiecare milimetru cub de volum este rar, deci designerii încep să omită conectorii de alimentare și folosesc conectorii USB de tip C pentru alimentare și încărcare.

Cabluri și reductoare

Cu toate acestea, încărcătoarele, precum și computerele sau laptopurile, de la care încărcăm și dispozitivele noastre mobile, dacă este necesar, mai au un conector clasic USB de tip A cu patru pini, deci cablul cu un conector dreptunghiular USB-A pe o parte și USB- C de cealaltă parte are doar patru fire. Două fire de alimentare și două fire de date, în timp ce firele de date sunt, de asemenea, utilizate într-un mod special pentru a defini curentul de încărcare.

încărcarea

Cablu cu conectori USB-A la un capăt și conectori USB-C la celălalt capăt

Cablurile cu conectori USB-A/USB-C utilizează doar patru fire

Dacă vă uitați la aspectul pinului conectorului dublu-USB USB-C, veți descoperi că un cablu care poate profita la maximum de noua interfață are nevoie de mai mult de patru fire. Conectorul are 24 de pini, dar din moment ce este simetric, este suficient ca cablul să aibă 12 fire. Acesta este și motivul pentru care, în unele cazuri, cablul este conectat ferm la corpul încărcătorului.

O astfel de soluție de proiectare este utilizată de toate sursele de alimentare pentru laptopuri, precum și de unele încărcătoare, cum ar fi încărcătorul rapid pentru smartphone Lenovo Moto Z. nu doar patru.

Conector

Standardul definește designul unui conector pe două fețe cu 24 de contacte. Puterea pentru încărcare și încărcare este transmisă prin două contacte de patru. Tensiunea de alimentare este conectată la pinii VBUS A4, B4, A9, B9 și GND, adică la masă electrică la patru pini A1, B1, A12, B12. Datorită acestui fapt, acesta poate fi încărcat în ambele poziții de conectare a conectorului și mai multe contacte pot transporta curent mai mare.

Descrierea pinului conectorului USB de tip C

Pentru ca dispozitivul să poată identifica ce curent poate încărca, standardul definește doi pini simetrici opuși ai canalului de configurare. Canalul de configurare transmite informații despre configurația și capacitățile dispozitivelor, cum ar fi standardul USB 2.0 sau 3.0, configurația transmisiei video, precum și alimentarea și încărcarea.

Ceea ce poate fi conectat poate fi conectat

Am primit mai multe întrebări de la redacție dacă o sursă de ultrabook cu un conector USB-C poate fi utilizată pentru a încărca smartphone-ul. Răspunsul este în titlul de stat. De la începutul erei primelor PC-uri, proiectanții lor au încercat să prevină defecțiunile sau chiar deteriorarea utilizând un tip diferit de conector pentru fiecare dispozitiv extern (tastatură, mouse, monitor etc.).

În aproape 40 de ani, au creat o tradiție conform căreia, dacă conectorul se potrivește, acesta poate fi introdus. Cu toate acestea, să ne întoarcem la întrebarea dacă putem folosi sursa de alimentare de la un ultrabook cu un conector USB de tip C, care are datele de 20 V/2,25 A, 12 V/3 A, 5 V/2 A pe etichetă, pentru a încărca orice smartphone sau alte dispozitive cu un conector USB-C. Noi putem. USB-C este încă un standard, iar dispozitivele compatibile trebuie să fie compatibile.

Cum functioneazã?

USB Power Delivery este unul dintre standardele USB-C. Specificația standardului definește faptul că dispozitivele de până la 100 W pot fi alimentate prin noul port USB Type-C, desigur, numai în anumite condiții, care, totuși, pot să nu fie de interes pentru utilizatorul mediu. Pentru el, o analogie simplificată este suficientă pentru ca încărcătorul să fie de acord cu dispozitivul, astfel încât încărcarea să fie cât mai rapidă și electrică posibilă.

Problema va fi cauzată de cazul opus dacă doriți un încărcător de smartphone capabil să furnizeze 15 W pentru a alimenta un ultrabook care are mai mult de două ori consumul de energie.

Pentru ca specificația să fie cât mai universală posibil, transferul de energie este posibil de ambele părți. Aceasta nu înseamnă încărcarea unui ultrabook conectat de pe smartphone, ci scenarii în care puteți încărca smartphone-ul din ultrabook și invers, dacă conectați ultrabook-ul prin cablul USB-C de pe monitor, nu numai imaginea 4K va fi transmisă prin acest cablu, dar puteți alimenta și încărca de pe monitor.

Identificarea pasivă este utilizată pentru a configura curentul de încărcare utilizând rezistențe conectate între pinii CC și Vbus, adică așa-numitele rezistențe pull up sunt conectate + 5 V. Curentul de încărcare de până la 900 mA este identificat de un rezistor de 56 kΩ, curentul de încărcare de 1,5 A de un rezistor de 22 kΩ și curentul de încărcare de 3 A sunt definiți de valoarea rezistorului de 10 kΩ. De asemenea, dispozitivul trebuie să fie de acord asupra tensiunii cu încărcătorul. Sursele de alimentare au tensiuni de alimentare de 20 V, 12 V și 5 V. Tensiunile de 20 V și 12 V pot fi utilizate numai dacă încărcătorul și dispozitivul pot comunica prin pinul CC. Fără schimb activ de semnal, se pot utiliza doar 5 V.

Dispozitivul conectat la port va solicita un anumit consum de energie. Interfața de control port redistribuie în mod inteligent consumul între alte dispozitive conectate pentru a permite funcționarea sau alimentarea lor. Schimbul activ de date definește și direcția fluxului de energie.

Cu un laptop, energia va curge spre interior în timp ce se încarcă de la încărcător, iar dacă încărcăm un dispozitiv conectat, cum ar fi un smartphone, energia va curge de la laptop la dispozitiv.

rezumat

Complexitatea problemelor de alimentare și încărcare este, de asemenea, evidențiată de faptul că specificația USB Power Delivery are 552 de pagini, deoarece abordează și sursa de alimentare a mai multor dispozitive conectate diferit și diverse situații de graniță, de exemplu dacă dispozitivul are o descărcare completă bateria, deci atunci când încărcătorul este conectat, circuitele electronice sunt oprite și doar circuitele care controlează procesul de încărcare sunt active.

Tehnologia USB-C depășește Quick Charge 3.0 cu un conector USB-A în ceea ce privește viteza de încărcare. Singurul element limitativ al încărcării este parametrii limită ai caracteristicilor tensiunii, curentului și temperaturii de încărcare a bateriilor. Reducerile și cablurile cu conectori USB-A/USB-C devin treptat un lucru din trecut, deoarece dispozitivele electronice au un ciclu de inovație rapid.

utilizează în mod eficient produsele individuale ale celorlalți, mai degrabă decât inițiativele B2C.