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Was ist USB Power Delivery (USB PD)?

Feb 24, 2022

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Es besteht eine gute Chance, dass die meisten Ihrer elektronischen Geräte über USB aufgeladen werden, aber das war es nicht. t ursprünglich entworfen, um viel Saft zu liefern. USB Power Delivery (PD) hat dies grundlegend geändert und macht stromhungrige Geräte über USB möglich.

Standard-USB-Stromversorgung ist etwas schwach< /h2>

Standard-USB-Leistungsspezifikationen bieten nicht viel Leistung. Es gibt verschiedene USB-Stromstandards, die Geräte abrufen können. Welche verfügbar sind, hängt davon ab, welche Art von USB-Standard der Controller, das Kabel und das Gerät alle unterstützen. Zum Beispiel bietet USB 3.2 Gen x2 höchstens 7,5 W, während USB 3.0 4,5 W bietet.

Es gibt spezielle Batterieladestandards über USB, die bis zu 25 W Leistung in ein Gerät pumpen können, und Standard-USB-C kann bis zu 15 W Leistung liefern, vorausgesetzt, das Ladegerät kann 3 A Strom liefern.

Warum sind die USB-Leistungsstandards so begrenzt? Die Antwort ist etwas kompliziert, aber der gemeinsame Nenner hier ist, dass alle diese Standards, sogar der neueste USB-C-Standard, mit nur 5 V arbeiten. Da die Gesamtleistung, die geliefert werden kann, ein Produkt aus Spannung und Strom ist, besteht die einzige Möglichkeit, mehr Watt bei 5 V abzugeben, darin, die Stromstärke zu erhöhen. Wenn die Ampere jedoch steigen, werden Sie auf verschiedene Probleme stoßen, z. B. dass dickere Kabel benötigt werden, und natürlich kann der Strompegel schnell gefährlich werden.

USB Battery Charging (BC) 2 bietet die meisten Watt bei 5 V und 5 A, insgesamt 25 W. Schnell aufladende Smartphones, Tablets und moderne Laptops können diese Zahl problemlos erreichen und übertreffen. Etliche proprietäre USB-Schnelllademethoden wurden entwickelt, um dieses Problem anzugehen, und USB PD existiert als eine Möglichkeit, diesen wachsenden Energiebedarf auf branchenübliche Weise zu decken.

USB Power Delivery fügt die Volt hinzu

Die erste Version von USB Power Delivery, die über Micro-USB lief, bot 60 W bei 3 A, was bedeutet, dass sie auch 20 V drückt. Das ist viermal so viel wie der Basis-USB-Standard. PD 1.0 auf USB Typ-A/B hat dies auf 5 A erhöht und bietet 100 W Leistung.

USB-C Power Delivery ist in zwei Leistungsstufen erhältlich. PD 2.0 und 3.0 über USB-C haben die gleiche Nennleistung von 100 W wie PD 1.0 über Typ-A/B-Anschlüsse. Power Delivery 3.1 bietet jedoch satte 240 W Leistung, indem es die Spannung erhöht.

USB PD überschreitet niemals 5 A Strom, aber die Spannung kann dynamisch konfiguriert werden, um die Anforderungen eines Geräts bis zur maximalen Leistungsgrenze für den Standard zu erfüllen.

Der Geräte-Handshake

Wenn ein USB-PD-Ladegerät mit einem Gerät verbunden wird, führt es einen “Handshake” Fragen Sie das Gerät, wie viel Strom es benötigt. USB PD unterstützt sieben Spannungspegel bei 5 V, 9 V, 15 V, 20 V, 28 V, 36 V und 48 V.

In der neuesten Version von USB PD kann ein Gerät eine Zwischenspannung ab 15 V anfordern. Wenn mehrere Peripheriegeräte an eine USB-PD-Stromquelle angeschlossen sind, erhält jedes Gerät nur so viel Strom, wie es benötigt. Wenn ein Gerät mehr Strom benötigt, erhält es diese für die Dauer dieses Bedarfs und fällt dann auf das niedrigere Niveau des Stromverbrauchs zurück.

The Cable Matters

Obwohl oft übersehen, ist das Kabel zwischen Ihrem Gerät und dem USB-PD-Ladegerät eine entscheidende Komponente. Strom kann nur mit einer Rate fließen, die das Kabel verarbeiten kann. Der USB-PD-Standard hat strenge Sicherheitsgrenzen, um zu verhindern, dass Kabel überhitzen, was möglicherweise katastrophale Folgen haben kann.

Mit anderen Worten, Sie können nur ein bestimmtes Leistungsniveau wie 100 W oder 240 W erreichen, wenn das Kabel Sie verwenden, unterstützt dies. Dies wird normalerweise in den Spezifikationen des Kabels angegeben, aber in der Praxis werden das Ladegerät und das Gerät die schnellste Stromrate aushandeln, die das schwächste Glied in der Kette bewältigen kann. Ob Ladegerät, Kabel oder Gerät.

Seien Sie vorsichtig bei nicht zertifizierten Produkten

Damit ein Gerät wie ein Ladegerät behaupten kann, dass es 8217;sa USB PD-Produkt, muss es den USB PD-Spezifikationen entsprechen. Das bedeutet, dass auf dem Gerät die Konformitätslogos des USB Implementer Forum angezeigt werden.

Es lohnt sich, ein wenig zu recherchieren, bevor Sie ein USB-C-Gerät kaufen. Dieser relativ neue USB-Standard hatte einen wackeligen Start, da viele Kabel auf den Markt kamen, die nicht den USB-IF-Standards entsprachen, was dazu führte Geräteschäden in einigen Fällen.

Mit anderen Worten, achten Sie darauf, dass Sie ein gutes, qualitativ hochwertiges Kabel kaufen.

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