USB Power Delivery, сокращенно USB PD, является стандартом для передачи электроэнергии по USB-кабелям. Он позволяет быстро заряжать самые разные устройства и постоянно разрабатывается экспертами. В будущем с его помощью можно будет питать не только небольшие устройства, такие как смартфоны и планшеты, но и более крупные, такие как ноутбуки.
Вероятно, вы заряжаете практически любое мобильное устройство у себя дома через USB на мобильный телефон, умные часы, Bluetooth–устройства и многое другое. В прошлом для более крупных устройств, таких как ноутбуки или игровые приставки, зарядка или питание через USB были невозможны. Вот тут-то и начинается USB Power Delivery: он предназначен для обеспечения достаточного количества «сока» для питания практически любого устройства с помощью USB-кабеля. И это (в будущем) при мощности до 240 Вт.
От USB 1.0 до USB Power Delivery
С момента появления USB 1.0 в 1996 году частью стандарта было обеспечение проводного питания подключенных устройств. В то время приоритетным направлением было обеспечение энергией мышей или клавиатур таким образом.
Требования росли. Например, вскоре внешние жесткие диски также должны получать питание через USB-порт. Для таких внешних носителей данных требуются как более высокие напряжения, так и более высокие значения тока.
Так появилась возможность передачи электроэнергии через USB:
- USB 1.0: 5 вольт, 100 миллиампер > 0,5 Вт
- USB 2.0: 5 вольт, 500 миллиампер > 2,5 Вт
- USB 3.0: 5 вольт, 900 миллиампер > 4,5 Вт
- USB-C: 5 вольт, 3 ампера > 15 Вт
Благодаря USB Power Delivery производительность снова значительно возросла: впервые стало возможным напряжение выше 5 вольт – до 20 вольт. В сочетании с мощностью до 5 ампер это устройство обеспечивает мощность до 100 Вт. В перспективе форум разработчиков USB, отвечающий за стандарт USB, прогнозирует мощность до 240 Вт. Этого может быть достаточно даже для Xbox Series S или игровых ноутбуков меньшего размера.
Как работает USB Power Delivery?
Адаптер питания USB-C с питанием от сети.
USB Power Delivery — это отдельный стандарт, независимый от фактического стандарта USB. Он используется на USB-C. Функция USB Power Delivery не описывает скорость передачи данных по кабелю USB-C – она всегда связана с питанием подключенных устройств.
Выбранные контакты штекера или разъема соответственно. Жилы кабеля предназначены исключительно для передачи энергии. С помощью встроенного чипа подключенные устройства обмениваются данными друг с другом, например, блок питания и смартфон. Таким образом, вы можете договориться о том, сколько энергии можно передавать, чтобы заряжаемое устройство «заряжалось» как можно быстрее, но не причиняло вреда.
Микросхема содержит различные профили, которые определяют возможные комбинации напряжений и значений тока. Устройство, которому требуется питание, использует эти профили, чтобы сообщить источнику питания, какое напряжение и сила тока ему требуются. Это именно то, что обеспечивает источник питания.
Зарядка от USB-аккумулятора и различные версии USB Power Delivery
USB Power Delivery также претерпела некоторые изменения. Источником протокола является USB Battery Charging, созданный в 2007 году. Здесь была возможна мощность до 7,5 Вт (5 вольт, 1,5 ампера) – сравнительно небольшая мощность. Мощность USB Power Delivery 1.0 впервые достигла 100 Вт (20 вольт, 5 ампер) в 2012 году.
Сегодня широко используется USB Power Delivery 2.0. Он был представлен одновременно с USB Type-C 2014 года и поэтому часто входит в состав соответствующих кабелей. Версия Power Delivery 3.0 в настоящее время находится на подъеме, но еще не получила такого широкого распространения, как версия 2.0. Обе версии обеспечивают мощность до 100 Вт.
Важное нововведение в USB PD 3.0: он имеет так называемые правила питания. Они заменяют профили, которые ранее определяли силу тока и напряжение. Эти правила питания позволяют источнику питания и подключенному устройству обмениваться более подробной информацией. Например, устройство, на которое подается питание, может передавать свой уровень заряда. Кроме того, он может подать сигнал тревоги в случае слишком резкого повышения температуры во время зарядки или иного нарушения подачи электроэнергии. Это снижает вероятность возникновения проблем с зарядкой и повреждения устройств.
Между тем, версия USB Power Delivery уже вышла под номером 3.1. Вероятно, он найдет применение в будущих ноутбуках и смартфонах. Тогда максимальная мощность должна составлять 240 Вт (48 вольт, 5 ампер).
USB Power Delivery 3.0 в повседневной жизни: функция быстрой зарядки на смартфоне
oppo-быстрая зарядка supervooc мощностью 240 Вт
Несмотря на то, что термин USB Power Delivery используется нечасто, стандарт все же присутствует. Он уже несколько лет используется в основном для смартфонов. USB PD 3.0 с его правилами питания оптимально подходит для динамических интервалов напряжения. Это означает, что источник питания может регулировать напряжение временно и в зависимости от потребности, что позволяет, например, особенно быстро заряжать аккумулятор смартфона. В случае возникновения перегрузки блок питания понижает напряжение.
USB Power Delivery 3.0 является основой большинства функций быстрой зарядки современных мобильных устройств. Это касается, например, Quickcharge 4.0 от Qualcomm и технологии быстрой зарядки от Apple, например, в современных моделях MacBook и iPhone, выпущенных в 2017 году.
На что следует обратить внимание при покупке кабелей USB-C и адаптеров питания
Любой кабель USB-C способен питать подключенные устройства. Однако не все кабели USB-C поддерживают подачу питания. Если у вас есть адаптер питания с поддержкой USB-PD, кабель USB-C, который вы используете с блоком питания, также должен быть рассчитан на USB-PD. В противном случае он не будет работать при максимальной мощности 100 Вт.
Как правило, на упаковках кабелей USB-C можно найти четкое указание о том, поддерживают ли они USB Power Delivery. Независимо от того, является ли PD 2.0 или 3.0, это не имеет значения: правила питания стандартов одинаковы, поэтому они совместимы с одними и теми же устройствами. Разница в стандартах в основном заключается в том, какой объем информации источник питания и устройство, подлежащее зарядке, обмениваются друг с другом.
