Сколько ампер у usb на компьютере

Обновлено: 21.11.2024

Хотите улучшить этот вопрос? Обновите вопрос, чтобы на него можно было ответить фактами и цитатами, отредактировав этот пост.

Закрыт 1 год назад.

Я работаю над проектом, для работы которого требуется ток около 2 А. Мне не нужна передача данных, мне нужна мощность. Как я могу этого добиться?

Я видел несколько статей, в которых говорилось, что USB 2.0 поддерживает 1,5 А, а USB 3.0 — еще больше. Но я не уверен, что это можно настроить на ведомой стороне. Если возможно, как я могу это сделать?

В этом вопросе обсуждается определение подтягивающего резистора. Кто-нибудь может это объяснить?

Я изучил, как это реализовать. Я не смог найти ни одного материала, хотя кто-то действительно это сделал.

Я читал в этой статье, что подключение резистора 200 Ом между D+ и D- может потреблять 1,5 А. Но, насколько я понимаю, это нужно сделать со стороны хоста.

Чтобы активировать DCP, контакты D- и D+ внутренне соединены резистором 200 Ом или меньше. Это отличает DCP от оригинальных USB-портов, передающих данные. Некоторые продукты Apple ограничивают ток заряда, подключая резисторы разных номиналов к контактам D+ и D-.

\$\begingroup\$ Вы не можете сделать это с традиционным USB-портом в соответствии со спецификацией, но многие USB-зарядные устройства для телефонов поддерживают его. Их сигнализация заключается в информировании телефона об их возможностях; они не ожидают ответа или переговоров. Конечно, то, что позволяет данное «зарядное устройство», — это вопрос использования, не относящийся к теме, который вам придется решать, исходя из его рейтингов или производителя. \$\конечная группа\$

\$\begingroup\$ 2 ампера от ноутбука Mac или ПК могут вызвать проблемы. 2 ампера от многих ПК могут быть в порядке, поскольку они, как правило, напрямую связаны с линиями питания 5 В. Но у многих других могут возникнуть проблемы с таким током. Из вашего среднего настенного зарядного устройства USB, рассчитанного на 2 ампера или выше, вам будет трудно найти какое-либо, которое обеспечивает ограничение. \$\конечная группа\$

1 Ответ 1

Вы пытаетесь получить питание от порта USB-C, порта USB-A или, возможно, от обоих? Будет ли хост, подающий питание, компьютером, «тупым» настенным зарядным устройством или, возможно, и тем, и другим? Вы говорите «около 2 ампер», это выше 2,4 ампера? В зависимости от того, как вы ответите, можно определить наилучшие варианты.

USB 2.0 и прилагаемая к нему спецификация USB-BC (зарядное устройство) позволяют потреблять ток до 2,4 А (или 12 Вт) от хост-порта USB-A. USB 1.1 допускал 1 ампер после «перебора» или как там это называется, но только 100 мА до. Большинство зарядных устройств USB-A довольно «тупые» и просто подают 5 вольт и надеются, что устройство будет вести себя нормально, не потребляя слишком много тока, большинство зарядных устройств имеют какое-то ограничение тока, чтобы не стать пожароопасным.

До того, как USB 2.0 и USB-BC получили широкое распространение, ситуация была довольно дикой, и у зарядного устройства было несколько сумасшедших способов сообщить устройству, какой ток можно безопасно потреблять. Некоторые устройства пытались потреблять до 3 ампер от зарядного устройства, не проверяя сначала, безопасно ли это. Некоторые устройства и зарядные устройства могут работать при напряжении выше 5 вольт и/или токе выше предела USB 2.0 в 2,4 ампера, это очень опасно и определенно нарушает спецификацию USB, что приводит к некоторым строгим буквам из группы спецификаций USB, чтобы удалить эти продукты с рынка.

После того, как спецификации USB 2.0 и USB-BC были опубликованы и были усилены группой USB с их строгими буквами, ожидалось, что зарядные устройства будут размещать резисторы между линиями D+/D-, чтобы сообщить «умному» устройству, сколько ток можно было безопасно использовать. Ожидалось, что устройство будет потреблять не более 100 мА, пока не обнаружит сопротивление или не согласует мощность с компьютером (или «умным» зарядным устройством, которое на самом деле представляет собой просто небольшой компьютер). Был стимул оставить зарядные устройства «глупыми», чтобы обеспечить обратную совместимость со старым оборудованием (до USB-BC) и снизить затраты.

Если вам нужно 5 В и менее 2,4 А, вы, скорее всего, просто подключите нагрузку к +5 и заземлите через кабель USB-A. Это может быть «грубо» по отношению к ПК или смарт-зарядному устройству, поскольку оно будет потреблять больше тока, чем объясняется перечисленными устройствами. В зависимости от хоста, подающего питание на порт, он может как-то ограничивать выходную мощность, а может и нет.

Порты USB-C предназначены для работы в качестве портов хоста или устройства, особенно на ноутбуке или смартфоне, и поэтому не будут выдавать питание, пока не обнаружат какие-либо признаки подключенного устройства. Как это работает, было определено в спецификациях USB-PD (подача питания) и USB-C. Это делается с помощью правильных подтягивающих и/или подтягивающих резисторов на контактах конфигурации. Поймите это правильно, и вы, возможно, сможете избежать наказания за «грубость» и потреблять до 2,4 ампера из линии +5, как глупое устаревшее устройство. Опять же, этот резистор только сообщает хосту, что устройство подключено и, следовательно, безопасно подавать +5 вольт на устаревшие контакты питания, было бы разумно (или «приятно») согласовать потребляемую мощность, если потребляется более 100 мА.Из-за неправильного поведения хост может отключить питание, поскольку для обратной совместимости с USB 1.1 ему нужно было допускать только 100 мА, пока устройство не сообщит хосту, какой ток ему нужен.

Существуют микросхемы, небольшие микроконтроллеры, которые довольно легко найти и которые могут выполнять согласование мощности USB-PD, чтобы быть «приятными» для смарт-зарядного устройства или компьютера. Если вы получаете питание от тупого блока питания, просто держите потребляемый ток ниже 2,4 ампера и будьте готовы к некоторой изменчивости напряжения. Спецификация USB позволяет напряжению достигать 5,25 вольт и падать примерно до 4,5 вольт. Допустимое падение напряжения зависит от того, какая версия спецификации используется.

К любому чипу контроллера USB-PD прилагается спецификация, в которой указано, как его подключить. Спецификация USB-PD допускает подачу до 5 ампер через порт USB-C. С чипом USB-PD есть возможность безопасно получать 5 вольт и 5 ампер от хоста USB-C, хотя несколько блоков питания и компьютеров обеспечивают более 2,4 ампер при таком напряжении. В зависимости от того, поддерживает ли хост старый стандарт USB-BC, можно получить до 2,4 А от USB-C или USB-A, используя только конфигурационные резисторы. Если хост действительно «тупой», то в целом безопасно потреблять ток до 2,4 А, подключив только +5 В и землю, но не используйте зарядные устройства на 5 Вт, которые все еще довольно распространены.

Сомневаюсь, что ответил на все ваши вопросы, и это не входило в мои намерения, так как здесь слишком много места для ввода. Моя цель состояла в том, чтобы дать вам достаточно информации для начала, чтобы вы знали, какие вопросы задавать дальше, а также немного истории, чтобы объяснить, почему USB ведет себя именно так.

Как правило, порты USB 2.0 большинства компьютеров обеспечивают силу тока 0,5 А (минимальная мощность для стандарта USB). Порты USB 3.0 обеспечивают 0,9 ампер. Настенные зарядные устройства есть по всей карте.

Какова выходная мощность USB-порта компьютера?

Какова выходная мощность USB-порта компьютера? Большинство компьютерных USB-портов обеспечивают питание 5 В с максимальным током 0,5 А. Эта величина тока является стандартной для большинства компьютеров и означает, что общая выходная мощность в лучшем случае составит 2,5 Вт. В более поздних конструкциях USB этот ток увеличен до 0,9 А.

Какую силу тока может обеспечить порт USB 3.0?

Кроме того, с USB 3.0 он может обеспечивать ток до 900 мА или 0,9 А, что соответствует 4,5 Вт. Эти характеристики выходной мощности представляют собой рейтинг, основанный на 5 вольтах от каждого стандартного выхода. Однако выделенные порты USB 3.0 для зарядки и зарядки обеспечивают ток до 1500 мА или 1,5 А, что соответствует 7,5 Вт.

Поддерживает ли USB 12 В?

USB почти универсален, но USB-адаптеры на 12 В используют для работы еще одну повсеместно распространенную технологию – розетку для аксессуаров на 12 В. Если вы никогда не использовали USB-адаптер на 12 В, вам может быть интересно, можно ли подключить его к прикуривателю или нужна ли вам специальная розетка для аксессуаров. Ответ: это не имеет значения.

Все USB-порты на 5 В?

Все USB-порты имеют напряжение 5 В постоянного тока. Трансформатор (или компьютер) позаботится о преобразовании переменного тока 120/220 В в необходимые 5 вольт постоянного тока. Ничего не поджаришь. Однако доступный ток может варьироваться.

Есть ли быстрая зарядка 4,8 А?

ВОЛЬТ. Большинство зарядных устройств рассчитаны на 5 вольт, но некоторые способны повышать напряжение для более быстрой зарядки. Например, выход 4,8 А обеспечивает максимальную мощность для 3 устройств Android, но единственный способ ускорить их зарядку — увеличить напряжение. Это позволит заряжать устройство примерно на 20 % быстрее.

Есть ли быстрое зарядное устройство на 3,4 А?

Зарядное устройство для быстрой зарядки Apollo Plus для всех мобильных устройств Android 3,4 А Двухпортовое зарядное устройство для быстрой зарядки с кабелем для быстрой передачи данных Многопортовое мобильное зарядное устройство 3,4 А со съемным кабелем (белого цвета, кабель входит в комплект).

Является ли 3,1 ампер быстрой зарядкой?

Мощность 3,1 А позволяет зарядить ваше устройство с хорошей скоростью. Многоканальные зарядные устройства предназначены для быстрой зарядки вашей электроники. Зарядное устройство с двумя портами использует два порта 2,4 А для чрезвычайно быстрой зарядки.

Как получить 12 В на выходе USB-порта?

Можно просто запустить двигатель на 5 вольт. Проверьте потребляемую мощность двигателя. Если он меньше 10 Вт, вы можете купить или построить усилительную схему, которая подает 12 вольт от одного USB-порта. Проверьте USB-порт, чтобы убедиться, что он может обеспечить достаточную мощность для вашего двигателя.

Сколько вольт может выдержать USB?

Повышение мощности Технические характеристики Максимальное напряжение Максимальный ток USB 2.0 5 В 500 мА USB 3.0 и USB 3.1 5 В 900 мА USB BC 1.2 5 В 1,5 А USB Type-C 1,2 5 В 3 А.

Сколько вольт может выдерживать USB-кабель?

Стандарт USB для питания: 5 В, 500 мА, что дает общую выходную мощность 2,5 Вт. Хотя порт USB2 должен обеспечивать только ту же номинальную мощность, что и исходный USB1, он стал псевдостандартом, позволяющим устройству потреблять больший ток, обычно для зарядки. Это может достигать 2,5 А или 12,5 Вт.

Какое USB-зарядное устройство с самым мощным усилителем?

В USB 1.0 и 2.0, стандартный нисходящий порт способен выдавать до 500 мА (0,5 А); с USB 3.0 он достигает 900 мА (0,9 А). Нисходящий зарядный порт и выделенные зарядные порты обеспечивают ток до 1500 мА (1,5 А).

Как повысить мощность своих USB-портов?

Если вам нужно больше энергии, лучше используйте внешний адаптер. Мы видим, что многие USB-устройства (например, принтер) используют для своей работы внешнее питание. Вы можете использовать такой кабель: Если вам нужно больше энергии, лучше используйте внешний адаптер.

Потребляет ли кабель USB питание?

USB-кабели и зарядные устройства потребляют небольшое количество энергии при подключении к сети и безопасны, даже когда автомобиль выключен.

Подходит ли быстрая зарядка 3А?

Большинство телефонов и других устройств поддерживают 5 В/2,4 А. Для быстрой зарядки вы ищете что-то, что повышает напряжение на 5 В, 9 В, 12 В и выше или увеличивает силу тока до 3 А и выше. Имейте в виду, что ваше устройство будет потреблять ровно столько энергии, на сколько рассчитана его схема зарядки.

Поддерживается ли быстрая зарядка 15 Вт?

В большинстве случаев зарядного устройства на 10 Вт или 15 Вт будет достаточно, поскольку производители смартфонов ограничивают максимальное количество ватт для быстрой зарядки. Для Apple Fast Charge это 7,5 Вт, а для Samsung Fast Charge — 9 Вт. Если вы хотите заряжать устройство ночью, зарядного устройства на 5 Вт также будет достаточно.

Быстрое ли зарядное устройство на 18 Вт?

Чтобы убедиться, что зарядное устройство будет быстро заряжать ваше устройство, вы можете уточнить у производителя его совместимость. Как правило, зарядное устройство должно иметь мощность не менее 18 Вт от одного порта для обеспечения быстрой зарядки. Вы также можете проверить наличие логотипов USB Power Delivery и Quick Charge на упаковке.

Кто бы мог подумать, что однажды большинство наших гаджетов будут заряжаться от USB-порта?

Конечно, нет, но я рад, что так получилось. Я имею в виду, что USB-порты повсюду, и все они одинаковые, верно?

У гаджетов, которые потребляют больше энергии и имеют большую батарею, например у iPad, другое энергопотребление, чем у обычного телефона.

Вы когда-нибудь пробовали заряжать iPad от компьютера с Windows или обычного зарядного устройства USB? Скорее всего, вы увидите сообщение о том, что зарядка не поддерживается этим аксессуаром или устройством.

Что? Разве питание от USB-порта не похоже на любое другое? Нет.

Совет: несмотря на то, что на iPad написано, что он не будет заряжаться, если вы перестанете им пользоваться и оставите его включенным, он будет заряжаться медленно.

То, где вы подключаете свое устройство, может существенно повлиять на скорость его зарядки. Все дело в силе тока, проходящей через порт, и скорости, с которой ваше устройство может заряжаться.

Как правило, порты USB 2.0 большинства компьютеров обеспечивают силу тока 0,5 А (минимальная мощность для стандарта USB). Порты USB 3.0 обеспечивают ток 0,9 А.

Настенные зарядные устройства есть повсюду. Начните с просмотра максимальной силы тока вашего зарядного устройства. Это будет число от 0,5 до 2,1 ампер, которое будет отмечено очень маленькими буквами на зарядном устройстве.

Зарядное устройство, поставляемое с iPad, обеспечивает силу тока 2,4 А, но даже если у вас есть зарядное устройство большей мощности, ваше устройство должно выдерживать дополнительную мощность. Многие новые телефоны и планшеты могут потреблять больше энергии для более быстрой зарядки.

Как обеспечить максимально быструю зарядку?

Хорошим началом будет использование зарядного устройства, входящего в комплект поставки устройства. Проверьте ток, который выдает зарядное устройство, и купите зарядные устройства с аналогичными выходами, если вам нужны запасные части.

Зарядка от ПК может быть медленнее, но если для вашего устройства есть специальные драйверы, установите их на ПК, который вы будете использовать для зарядки, чтобы, возможно, получить более быструю зарядку.

Пользователи последних компьютеров Macintosh обнаружат, что их порты USB обеспечивают до 1,1 А, когда устройство требует такой мощности.

Любой из USB-портов Mac может обеспечить эту дополнительную мощность, но только для первого устройства, которое запросит ее.

За последнее десятилетие порт USB стал наиболее узнаваемым компонентом электроники, не считая, конечно, смартфона. Некоторые конечные пользователи даже покупают настольные компьютеры и ноутбуки в зависимости от наличия достаточного количества USB-портов.

Порт USB устранил разрыв связи между множеством устройств, которые в противном случае были бы физически несовместимы. Тот факт, что мы работаем с третьим поколением компонентов, говорит о его популярности и широком использовании.

Порт USB является обязательным компонентом, поэтому необходимо понимать, что не все порты USB одинаковы. Это становится особенно важным, когда устройство, которое вы хотите заряжать или использовать, требует порта USB 3.0, а устройство, которое вы хотите использовать, имеет только порт USB 2.0.

Краткая история универсальной последовательной шины

Первый стандарт USB, названный USB 1.0, появился в 1990-х годах.Хотя по сегодняшним стандартам максимальная скорость передачи 1,5 Мбит/с (USB 1.0) и 12 Мбит/с (USB 1.1) почти непостижима, в то время эти стандарты устанавливали планку. Настолько, что это убедило производителей ПК внедрить их в свои платы.

Мягко говоря, USB 1.1 изменил правила игры как в области компьютеров, так и периферийных устройств. За это время количество различных типов портов на материнской плате ПК было ошеломляющим. Однако с появлением USB 1.1 все изменилось, и даже производители периферийных устройств добавили USB-подключения к своим устройствам.

Как и все в области электроники, стандарт USB прогрессировал и развивался, что привело к появлению стандарта USB 2.0. Весной 2000 года стандарт USB 2.0 вытеснил USB 1.1 в качестве стандарта USB де-факто. Кроме того, с новым стандартом увеличилась скорость передачи данных. Спецификации USB 2.0 включают скорость передачи данных 480 Мбит/с, и это увеличение позволило использовать внешние жесткие диски.

С момента своего появления USB прошел долгий путь; однако остается стандартом.

Стандарт серии USB 3.0

Стандарт USB 3.0, безусловно, является следующей итерацией стандарта универсальной последовательной шины. Более того, это называют однопортовой революцией, поскольку USB 3.0 и USB 3.1 физически идентичны. USB 3.1 (10 Гбит/с) отличается повышенной скоростью передачи данных по сравнению с USB 3.0 (5 Гбит/с). Кроме того, с увеличением скорости передачи данных увеличивается мощность шины, то есть с 500 мВт (USB 1.1 и USB 2.0.) до 900 мВт (USB 3.0).

Стандарт серии USB 3.0, который включает в себя USB 3.1 и USB 3.2, является текущим стандартом де-факто для USB. Однако, как и его предшественник, USB 3.0 обратно совместим с USB 2.0, хотя на вас по-прежнему действуют ограничения скорости USB 2.0.

Пять общих основных скоростей стандартов USB следующие:

USB 2.0: 480 Мбит/с

USB 3.0 и USB 3.1: 5 Гбит/с

USB 3.2 2-го поколения: 10 Гбит/с

Влияние выходной мощности USB и скорости передачи данных

Во всех случаях, когда имеешь дело с питанием и электронными устройствами, мощность имеет значение. Сюда входят стандарты USB, и это видно по увеличению функциональности по мере развития стандартов. Например, с USB 1.1 он был функционально совместим с клавиатурами, мышами и принтерами в качестве варианта подключения. Однако с помощью USB 2.0 можно было использовать флэш-накопители и другие внешние жесткие диски.

Эти расширения функциональности коррелируют с увеличением скорости передачи данных и улучшением выходной мощности. Теперь, со стандартом серии USB 3.0, выходная мощность почти удвоилась, а скорость передачи данных увеличилась в 10 раз. Это, конечно, дает USB множество новых применений, включая резервное копирование системы, повышенную производительность гигабитного Ethernet-адаптера и возможность обработки больших видеофайлов.

Максимальная выходная мощность USB

В любой сети USB есть один хост и как минимум одно устройство. Почти в каждом случае компьютер является хостом, а планшет, камера или смартфон — устройством. Более того, поток энергии всегда идет от хоста к устройству, но данные могут течь в любом направлении. Возьмем, к примеру, подключение смартфона к ноутбуку для передачи музыкальных файлов или фотографий.

С точки зрения характеристик питания USB, стандартный порт USB 1.0 или 2.0 содержит четыре контакта, а соответствующий USB-кабель — четыре провода. Внутренние контакты несут данные (D+ и D-), а внешние контакты обеспечивают питание 5 вольт. Однако порты USB 3.0 включают дополнительный ряд из пяти контактов; поэтому кабели, совместимые с USB 3.0, будут иметь девять проводов.

Что касается фактического тока (мА или миллиампер), существует три типа USB-портов, на которые мы ссылаемся по их текущим характеристикам. Они включают в себя выделенный зарядный порт, зарядный нисходящий порт и стандартный нисходящий порт. Кроме того, специальный порт для зарядки — это то, что мы называем настенным зарядным устройством. Кроме того, зарядный нисходящий порт и стандартный нисходящий порт вы найдете на ПК или ноутбуке.

Стандарты максимальной выходной мощности USB

В целом технические характеристики стандартного нисходящего порта USB 1.0 и 2.0 обеспечивают ток до 500 мА или 0,5 А. Кроме того, с USB 3.0 он может обеспечить до 900 мА или 0,9 А, что соответствует 4,5 Вт. Эти характеристики выходной мощности представляют собой рейтинг, основанный на 5 вольтах от каждого стандартного выхода. Однако выделенные порты USB 3.0 для зарядки и зарядки обеспечивают ток до 1500 мА или 1,5 А, что соответствует 7,5 Вт.

Наверняка вы знаете, что универсальная последовательная шина — это не только метод передачи данных, но и источник питания. За исключением мобильных устройств Apple, все современные модели смартфонов используют USB-порт для зарядки, передачи данных и даже совместного использования сетевого подключения (модема).

Некоторые устройства используют USB только для передачи энергии, например внешние аккумуляторы. Многие устройства, которые вообще не передают данные, по-прежнему используют USB для зарядки.Это также означает, что некоторые кабели предназначены исключительно для передачи питания и не имеют проводки для передачи данных. Более того, в некоторых случаях предпочтительнее использовать USB-кабели, которые могут передавать только питание, поскольку это предотвращает заражение вашего устройства хакерами и вредоносным ПО.

Рекомендации по питанию и зарядке через USB

Порты USB с точки зрения мощности обеспечивают широкий спектр выходных сигналов. Имейте в виду, что при использовании стандартного USB-порта он будет потреблять столько энергии, сколько порт может обеспечить, или столько энергии, сколько ему нужно, в зависимости от того, что меньше.

Максимальная выходная мощность USB зависит от стандарта хоста и устройства, а также от используемого кабеля. Другими словами, USB будет обеспечивать питание в соответствии со стандартом поколения оборудования.

Например, вы можете увидеть рейтинг 2,1 А на зарядном устройстве устройства и USB 3.1. Поскольку USB 3.1 может выдавать 3 А, программное обеспечение устройства согласовывает свои требования, чтобы ограничить выход до 2,1 А. Подобные сценарии возникают из-за нестандартных или нестандартных требований к питанию устройства.

Убедитесь, что вы случайно не спроектировали USB-накопитель с наддувом, что важно для обеспечения долговечности.

Появление стандарта USB почти мгновенно изменило электронный и компьютерный ландшафт. Возможность взаимодействовать с устройствами, которая иначе была бы невозможна, — это революция в электронике, которая имеет волновые эффекты, которые проявятся в невиданном будущем. Однако с учетом различных стандартов и доступных кабелей разумно помнить об их возможностях. Проще говоря, при работе с электропитанием и электронными устройствами мощность имеет значение.

Проектирование и компоновка USB, а также разработка более общего блока питания никогда не были проще благодаря набору инструментов проектирования и анализа, доступных в Cadence. Решения для компоновки, предлагаемые OrCAD PCB Designer, имеют первостепенное значение для работы с проектами с USB-портами и другими различными потребностями в питании и передаче данных.

Если вы хотите узнать больше о том, какое решение может предложить Cadence, обратитесь к нашей команде экспертов. Вы также можете посетить наш канал YouTube, чтобы посмотреть видеоролики о проектировании и компоновке печатных плат, а также ознакомиться с новинками нашего набора инструментов для проектирования и анализа.

Решения Cadence PCB — это комплексный инструмент для проектирования от начала до конца, позволяющий быстро и эффективно создавать продукты. Cadence позволяет пользователям точно сократить циклы проектирования и передать их в производство с помощью современного отраслевого стандарта IPC-2581.

Читайте также: