USB 3, сколько ампер

Обновлено: 21.11.2024

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 USB 1.0 и 2.0 стандартный нисходящий порт, выдает 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.

Об авторе

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.

Следуйте на Linkedin Посетите веб-сайт Больше контента от Cadence PCB Solutions
Предыдущая статья

Что такое метод граничных элементов в акустике, CFD и ЭМ?

Одним из важных численных методов для трехмерных интегральных уравнений является метод граничных элементов в акустике, CFD, .

Следующая статья

Использование импульсного регулятора в сравнении с линейным регулятором для преобразования постоянного тока в постоянный

Вам нужен импульсный регулятор или линейный регулятор? Вот как привнести в себя каждый тип регулятора.

Как следует из названия, какова выходная мощность USB-порта?

Это стандартное значение или оно может меняться в зависимости от производителя/модели и т. д.?

Если это значение не является стандартным, как его определить?

6 ответов 6

USB 1.x и 2.0 обеспечивает подачу 5 В по одному проводу для питания подключенных USB-устройств.

Единичная нагрузка определяется как 100 мА в USB 2.0 и 150 мА в USB 3.0. Устройство может потреблять максимум 5 единиц нагрузки (500 мА) от порта USB 2.0; 6 (900 мА) в USB 3.0.

Поскольку мощность равна произведению тока на напряжение, все, что вам нужно сделать, это умножить 5 В на ток, потребляемый устройством от порта.

Обратите внимание, что также существует соглашение о зарядке устройств. Эти типы портов допускают ток до 1,5 А (также с использованием 5 В). Однако порт USB рассчитан на ток до 5 А, поэтому некоторые производители могут выйти за пределы спецификации и предложить более высокий максимальный ток.

Значения должны быть стандартными (конечно, существует определенный уровень допуска в уровнях тока и напряжения). Обычно я вижу сигнал молнии снаружи порта, что должно означать порт высокого разряда. Что касается уверенности, проверьте документацию ноутбука.

@Lawrence, это зарядка нисходящего порта, что позволяет устройству получать более 1 единицы без согласования.

Насколько я понял, это не полный ответ на данный момент. Переходя к разделу USB Power Delivery, уже могут быть устройства, которые выдают 20 В. Интересно, что произойдет, если контроллер такого устройства имеет ошибку и подает +20 В на устаревшее устройство. Или я все неправильно понимаю?

@PavelGatilov Ответ по-прежнему точен в отношении старых текущих рейтингов, которые все еще применяются, хотя он нуждается в некотором пересмотре в связи с недавними событиями. О выходе +20 В я прочитал статью, на которую вы ссылаетесь (хотя и по диагонали): кажется, что она распространяется только на устройства типа C, поэтому это не влияет на устаревшие (то есть USB 2.0 или более ранние) устройства. Устройства Power Delivery также должны реализовывать некоторые возможности управления, чтобы они могли вернуться к старым протоколам.

На рынке есть USB-адаптеры питания, на которых явно указано "адаптер 10 Вт". Поскольку USB имеет напряжение 5 В, 10 Вт дают 2 А = 2000 мА. В результате устройства, подключенные к этому адаптеру, заряжают аккумулятор в 4 раза быстрее, чем через «обычный» USB-порт 500 мА.

@Andrew, я считаю, что устройства потребляют только тот ток, который им нужен / который они могут использовать. Пока устройство получает правильное напряжение («электрическое давление») 5 вольт, доступные амперы могут быть любыми. Подумайте, как вы можете взять внутреннюю проводку дома (которая рассчитана на много-много ампер, достаточно для питания всего дома), подключить прямо к ней лампочку на 60 Вт, и она будет потреблять только то количество энергии, которое необходимо, потому что она рассчитана на это напряжение (120 В переменного тока).

@Andrew абсолютно не прав. Поставка X ампер может обеспечить что угодно до X ампер. Устройство рисует только то, что ему нужно. Проблема может возникнуть, когда все наоборот, если устройству требуется больше ампер, чем может выдать блок питания.

Интенсивность (=ампер) тока зависит от напряжения и сопротивления/импеданса цепей устройства. Вы не можете изменить ни это, ни напряжение, время заряда будет таким же, если будет обеспечен достаточный ток (= ампер). Если ваш адаптер имеет в 4 раза больше ампер, чем требуется, он может одновременно заряжать 4 устройства, но время зарядки одного устройства не изменится. Не потому, что «это рейтинг», а потому, что это физический закон (закон Ома)

Мощность, которая должна подаваться через порт USB, определяется в разделе 7.2.1 спецификаций USB 2.0.

Начнем с того, что мощность определяется в "единицах нагрузки". Для USB 2.0 одна единица равна 100 мА, а для USB 3.x одна единица равна 150 мА.

Стандарт USB определяет два класса портов USB: "порты высокой мощности" и "порты малой мощности"

В спецификациях на странице 171 сказано:

"Системы, получающие рабочее питание извне, переменного или постоянного тока, должны обеспечивать не менее пяти единичных нагрузок на каждый порт. Такие порты называются портами высокой мощности."

Итак, если у вас есть настольный ПК или ноутбук, подключенный к розетке переменного тока, каждый USB-порт ДОЛЖЕН подавать ток 500 или 900 мА. Обратите внимание на язык "по крайней мере". Так что их может быть больше, если аппаратно не поддерживается ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ функция перегрузки по току. Например, обычный настольный ПК в спящем режиме получает питание VBUS от шины +5VSB своего блока питания, который способен обеспечить по крайней мере 2 А тока. Или больше, что указано в конкретном блоке питания.

Например, если гаджет Raspberry Pi3 получает питание от адаптера переменного тока в постоянный от настенной сети переменного тока, он должен подавать не менее 500 мА на каждый (из 4) портов. К сожалению, этого не происходит, и поэтому он несовместим с USB.

Однако, если USB-хост представляет собой тонкое устройство с питанием от батареи (например, MP3-плеер или смартфон), производитель может объявить его "хостом с низким энергопотреблением", а конструкция USB-порта может ограничивать только 100/150 мА.Это ограничение очень неудобно для клиентов и редко соблюдается.

Если система USB (хост или концентратор) объявлена ​​как обычный хост, порты проверяются на соответствие спецификациям тестирования USB-IF с использованием специализированных тестеров USB-портов. Тестер либо прикладывает нагрузку, равную 5 единицам, и проверяет, не превышает ли падение напряжения заданных значений (запас 5% или 10%), либо применяет ступенчато возрастающую нагрузку и определяет, в какой момент срабатывает (дополнительно) цепь максимального тока. окончено.

В бытовых условиях работоспособность порта можно проверить, подключив большой резистор на 10 Ом (или 5,5 Ом, если USB 3.x) к зачищенному кабелю. Или используя специальную переменную загрузку, которую можно найти на e-Bay.

Требования к подаче питания от обычного USB-порта не следует путать с требованиями к USB-УСТРОЙСТВАМ: USB-устройства НЕ должны потреблять более одной единицы нагрузки, пока хост не завершит перечисление устройств. Хосты USB должны отслеживать потребляемую мощность, заявленную подключенными устройствами. Во время перечисления хост считывает обязательные требования к питанию устройства в своем дескрипторе, и если хост считает, что его мощность исчерпана, он может отказаться от подключения.

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.

Мир технологий, наконец, сплотился вокруг стандарта зарядки, после многих лет использования проприетарных адаптеров и уродливых настенных блоков питания. USB-C находится в процессе их замены. Но в качестве блестящего примера получения именно того, что мы просили, а не совсем того, что хотели, USB-C решил проблему стенных бородавок, пересадив его. Вместо того, чтобы бегать с набором штепсельных вилок определенного производителя, клиентам с несколькими устройствами USB-C приходится бегать с кабелем определенного производителя или действительно совместимым сторонним кабелем.

Десять-пятнадцать лет назад вы всегда должны были убедиться, что у вас есть правильный блок питания для каждого из ваших гаджетов. Теперь вам нужно убедиться, что у вас есть подходящий кабель для вашего гаджета. Одной из причин этой проблемы является еще одна функция, которая была улучшена в USB-C, чтобы сделать его более эффективным и гибким: подача питания через USB.

Не все зарядные устройства, разъемы и кабели USB одинаковы. Вы, наверное, заметили, что некоторые настенные зарядные устройства мощнее других. Иногда один разъем USB на ноутбуке кажется более мощным, чем другой. На некоторых настольных ПК, даже когда они выключены, можно заряжать смартфон через разъем USB.Оказывается, у всего этого безумия есть свой метод, но сначала мы должны объяснить, как на самом деле работает питание через USB.

Новые спецификации

Теперь существует шесть спецификаций USB: USB 1.0, 2.0, 3.0, 3.1, 3.2 и USB4. USB 1.0 достаточно устарел, чтобы вы его практически никогда не видели, поэтому USB2-USB4 покрывает спектр для большинства людей. Отдельно от этого есть USB-C, который является стандартом физического подключения, который могут использовать устройства. В сети USB есть один хост и одно устройство. Почти в каждом случае ваш ПК является хостом, а ваш смартфон, планшет или камера — устройством. Энергия всегда передается от хоста к устройству, хотя данные могут передаваться в обоих направлениях, например, когда вы копируете файлы между компьютером и телефоном. Приведенные ниже описания относятся ко всем используемым в настоящее время версиям USB, включая USB4, 3.0, 3.1, 3.2 и их различные подстандарты (1 × 2, 2 × 2 и т. д.).

Что нового в USB4?

Для USB4 требуется USB-C, в то время как в предыдущих стандартах это было просто опцией. Поддержка USB Power Delivery теперь является обязательной, а стандарт теперь позволяет использовать туннелирование DisplayPort и PCI Express. Номинальные скорости передачи данных по USB4 составляют 20 Гбит/с и 40 Гбит/с. До DisplayPort 2.0 поддерживается через альтернативный режим, DP1.4 поддерживается через туннелирование.

Что касается сравнения производительности USB4 с другими стандартами USB, мы искренне сожалеем, но сейчас это немного сбивает с толку.

У меня действительно нет защиты от этого, поэтому давайте признаем, что с хорошими людьми случаются плохие вещи, и будем двигаться дальше.

В отличие от предыдущих поколений USB, USB4 основан непосредственно на спецификации Thunderbolt 3. Это не представляет никаких проблем для AMD или других компаний, использующих USB4. Для конечного пользователя переход на Thunderbolt должен быть плавным и незаметным.

USB4 не всегда обеспечивает максимальную пропускную способность, но он должен облегчить достижение более высоких показателей производительности. Это приближает нас к USB-C как к универсальному стандарту и предлагает некоторые дополнительные функции поддержки протокола и туннелирования, которые ранее были недоступны. Это не будет революционно, но устройства USB4 Gen 3×2 будут значительно быстрее, чем то, что поставлялось ранее.

USB 3.2 и более ранние версии

Обычный разъем USB 1.0 или 2.0 имеет четыре контакта, а USB-кабель — четыре провода. Внутренние контакты несут данные (D+ и D-), а внешние контакты обеспечивают питание 5 вольт. Порты USB 3.0 добавляют дополнительный ряд из пяти контактов, поэтому кабели, совместимые с USB 3.0, имеют девять проводов. Что касается фактического тока (миллиампер или мА), существует три типа USB-портов, определяемых текущими характеристиками: стандартный нисходящий порт, нисходящий порт для зарядки и специальный порт для зарядки. Первые два можно найти на вашем компьютере (и они должны быть помечены как таковые), а третий тип относится к «тупым» настенным зарядным устройствам.

В спецификациях USB 1.0 и 2.0 стандартный нисходящий порт может передавать до 500 мА (0,5 А); с USB 3.0 он достигает 900 мА (0,9 А). Выходной зарядный порт и специальные зарядные порты обеспечивают ток до 1500 мА (1,5 А). USB 3.1 увеличивает пропускную способность до 10 Гбит/с в так называемом режиме SuperSpeed+, что делает его примерно эквивалентным Thunderbolt первого поколения. Он также поддерживает потребляемую мощность 1,5 А и 3 А по шине 5 В. USB 3.2 не меняет эти аспекты стандарта.

USB-C — это совершенно другой разъем. Это универсально; вы можете поместить его любым способом, и он будет работать, в отличие от USB и разъема Lightning от Apple. USB-C также способен в два раза увеличить теоретическую пропускную способность по сравнению с USB 3.0 и может выдавать больше энергии. Apple присоединилась к USB-C с USB 3.1 еще в 2015 году со своим 12-дюймовым MacBook и новыми MacBook Pro, а вскоре последовали и телефоны. Но могут быть и старые USB-порты, поддерживающие стандарт 3.1.

Спецификация USB также допускает наличие порта «спящий режим и зарядка», при котором порты USB на выключенном компьютере остаются активными. Возможно, вы заметили это на своем настольном ПК, где через материнскую плату всегда проходит некоторое количество энергии, но некоторые ноутбуки также могут работать в режиме сна и зарядки.

Теперь это то, что диктует спецификация. Но есть много USB-зарядных устройств, которые не соответствуют этим спецификациям — в основном настенные.Например, зарядное устройство Apple для iPad обеспечивает 2,1 А при 5 В; Зарядное устройство Amazon Kindle Fire выдает 1,8 А; и многие автомобильные зарядные устройства могут выдавать от 1 до 2,1 А.

Можно ли взорвать USB-устройство?

Существует огромная разница между обычными USB-портами с номинальным током 500 мА и специальными портами для зарядки, ток которых может достигать 3000 мА. Это приводит к важному вопросу: если вы возьмете телефон, поставляемый с сетевым зарядным устройством на 900 мА, и подключите его, например, к зарядному устройству для iPad на 2100 мА, не взорвется ли он?

Короче говоря, нет: вы можете подключить любое USB-устройство к любому USB-кабелю и к любому USB-порту, и ничего не взорвется — и на самом деле использование более мощного зарядного устройства должно ускорить зарядку аккумулятора.

Более развернутый ответ заключается в том, что возраст вашего устройства играет важную роль, определяя как скорость его зарядки, так и возможность вообще заряжать его с помощью настенного зарядного устройства. Еще в 2007 году Форум разработчиков USB выпустил спецификацию зарядки аккумулятора, которая стандартизировала более быстрые способы зарядки USB-устройств, либо путем подачи большего количества ампер через USB-порты вашего ПК, либо с помощью настенного зарядного устройства. Вскоре после этого начали появляться USB-устройства с этой спецификацией.

Если у вас есть современное USB-устройство, вы сможете подключить его к USB-порту с высокой силой тока и наслаждаться более быстрой зарядкой. Однако если у вас более старый продукт, он, вероятно, не будет работать с USB-портами, в которых используется спецификация зарядки аккумулятора. Он может работать только со старыми, оригинальными (500 мА) портами USB 1.0 и 2.0 для ПК. В некоторых (намного более старых) случаях USB-устройства можно было заряжать только от компьютеров с установленными специальными драйверами, но сейчас это происходит почти два десятилетия назад.

А как насчет USB-C?

USB-C — это особый случай. Хотя вы не взорвете свое устройство, подключив неподходящее зарядное устройство, вы можете взорвать свой телефон, Nintendo Switch или другое устройство, используя неподходящий кабель USB-C. Как узнать, какой кабель USB-C подходит? Иногда — и это неприглядная правда — вы не можете. В прошлом были электронные таблицы, предназначенные для записи хороших и плохих кабелей, но проекты, похоже, отошли на второй план и теперь устарели. Если вы покупаете запасной кабель USB-C для кабеля, предоставленного производителем, мы рекомендуем покупать его у OEM-производителя или авторизованного стороннего производителя. В этой статье мы рассмотрели первоначальные проблемы с USB-C более подробно.

Что делать, если у вас уже есть кабель стороннего производителя или у вас нет другого выбора, кроме как использовать его? Даже если это работает, медленная скорость зарядки может быть проблемой. Это предпочтительнее в том смысле, что на самом деле это не повредит ваше оборудование. Во многих случаях ваше устройство будет заряжаться только на минимальной или близкой к минимальной скорости, в отличие от вариантов быстрой зарядки, которые сейчас поддерживаются многими устройствами. На этой диаграмме от Android Authority показано, как скорость зарядки зависит от того, какое устройство вы используете.

Однако имейте в виду, что последствия могут быть хуже, чем просто медленная зарядка. Бывают случаи, когда люди взрывают устройства с неподходящим кабелем, и другие случаи, когда одно устройство может категорически отказываться работать с кабелем USB-C другого устройства по неизвестным причинам. В этом случае предполагается, что устройство отказывается подключаться через данный кабель, чтобы защитить себя.

Быстрая зарядка и другие примечания

Многие новые телефоны предлагают какую-либо функцию быстрой зарядки — часто с переменными названиями, наиболее распространенной из которых является Quick Charge от Qualcomm, которая работает с телефонами на базе Snapdragon. Стандарт быстро развивался, и на момент написания этой статьи он переходит на версию 5. Для быстрой зарядки обычно требуется либо адаптер питания, поставляемый с телефоном, либо адаптер стороннего производителя с соответствующей маркировкой. В противном случае для пропитки сока все равно потребуется несколько часов. Быстрая зарядка, похоже, исчезает с рынка с появлением USB Power Delivery (USB PD), но обе возможности по-прежнему поддерживаются.

Есть еще несколько моментов, о которых следует знать. Хотя ПК могут иметь два типа USB-портов — стандартный нисходящий или зарядный нисходящий — OEM-производители не всегда маркировали их как таковые. В результате у вас может быть устройство, которое заряжается от одного порта вашего ноутбука, но не заряжается от другого. Это особенность старых компьютеров, поскольку, похоже, нет причин, по которым использовались бы стандартные нисходящие порты, когда доступны порты для зарядки с высокой силой тока. Большинство поставщиков теперь помещают небольшой значок молнии над соответствующим зарядным портом на ноутбуках, а в некоторых случаях эти порты могут даже оставаться включенными, когда крышка закрыта.Возможно, вам придется проверить материнскую плату или системную документацию, чтобы определить, какие порты USB обеспечивают все необходимые вам возможности. Система может поддерживать только зарядку, воспроизведение видео или Ethernet через один порт USB-C, даже если в ней всего от двух до четырех портов USB-C.

Теперь прочитайте:

Ознакомьтесь с нашей серией объяснений ExtremeTech, в которой более подробно рассматриваются самые актуальные технические темы современности.

Себастьян Энтони написал первоначальную версию этой статьи. С тех пор он несколько раз обновлялся новой информацией.

Как и USB 2.0, порт USB 3.0 питается от источника питания. Это означает, что вы можете подключать некоторые внешние компоненты и заряжать их, не подключая их к внешнему адаптеру питания. Однако, в отличие от USB 2.0, USB 3.0 обеспечивает большую мощность.

Сколько вольт и ампер у USB-порта?

Стандартный порт USB, будь то USB 1.1 или USB 2.0, подает 5 вольт электричества и позволяет подключенному устройству потреблять 500 миллиампер. Поскольку это стандартизировано для USB-устройств, любое устройство, которое можно заряжать через USB, можно безопасно подключать к компьютеру.

Как увеличить мощность моих USB-портов?

Щелкните правой кнопкой мыши «Корневой концентратор USB», который вы хотите изменить, а затем нажмите «Свойства», чтобы открыть диалоговое окно «Свойства» USB-порта. На вкладке «Управление питанием» вы увидите параметр для ограничения подачи питания на USB-порт для экономии заряда батареи.

Все ли USB-кабели одинаковы?

Кабели USB одного типа являются универсальными. Однако в настоящее время существуют различные типы USB-кабелей и портов, которые различаются по форме и размеру и, следовательно, не являются универсальными с другими типами USB-кабелей без использования адаптера.

Влияет ли USB-разветвитель на производительность?

Да. Все устройства, подключенные через концентратор USB, совместно используют полосу пропускания, доступную этому концентратору. Не конкретно по 50% каждый, хотя. У вас есть 480 Мбит/с для работы с каждым концентратором USB 2.0 на компьютере.

Могут ли 5 ​​вольт навредить вам?

Кожа способна выдержать 5В (и даже больше, так что 50В считается безопасным, я работаю с оборудованием, там можно ожидать до 48В, ну и везде есть клеммы для проводки, которые не изолированы, так что существует справедливый риск небольших потрясений.)

Всегда ли USB 5 В?

USB обеспечивает постоянное напряжение 5 В. Если ваш дигитайзер имеет неизвестные требования к входному напряжению, лучше провести дополнительные исследования или обратиться к производителю устройства или ноутбука.

Можно ли получить 12 В от USB?

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.

Почему DC не используется дома?

Постоянный ток в домашних условиях не используется, поскольку при одинаковом напряжении постоянный ток более смертоносен, чем переменный, поскольку постоянный ток не проходит через ноль. Электролитическая коррозия больше связана с постоянным током. Катушки индуктивности постоянного тока более сложны. Требуются коммутаторы, электронные переключатели и щетки.

Телефоны переменного или постоянного тока?

Вот почему портативная электроника — фонарики, сотовые телефоны, ноутбуки — использует питание от постоянного тока; они должны его хранить. … Поскольку электрическая сеть обеспечивает переменный ток, электричество необходимо преобразовать в постоянный ток, когда вы хотите зарядить портативное устройство.

Все ли разъемы USB имеют одинаковое напряжение?

Как сказал Тев, я могу заверить вас, что все USB-кабели имеют одинаковые номинальные характеристики, то есть для выходного напряжения USB-порта 5 В. Однако не все USB-кабели рассчитаны на один и тот же ток, даже несмотря на то, что полноразмерные USB-порты, такие как порты компьютеров, ноутбуков или настенных/портативных зарядных устройств, рассчитаны на выходной ток 1,0 Ампер.

Преобразует ли зарядное устройство для телефона переменный ток в постоянный?

Система зарядки телефона состоит из четырех компонентов: трансформатор для понижения сетевого напряжения до рабочего выходного напряжения, выпрямитель для преобразования переменного тока в постоянный и регулятор напряжения для поддержания постоянного напряжения. На выходе 5 В постоянного тока.

Сколько тока обеспечивает порт USB?

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.

Как преобразовать вольты в амперы?

Формула для преобразования вольт в ампер при фиксированной мощности: амперы = ватты / вольты.

Что делает быстрое зарядное устройство USB?

На самом базовом уровне быстрая зарядка — это просто увеличение количества ватт (Вт), которое передается аккумулятору телефона. Стандартный USB-порт отправляет на подключенное устройство 2,5 Вт, а более быстрые зарядные устройства увеличивают эту мощность. Устройства текущего поколения обычно поставляются с блоками питания мощностью 15 Вт.

Все ли кабели USB 2.0 одинаковы?

Реальность такова, что не все кабели USB одинаковы.Хотя вы могли этого не осознавать, вы, вероятно, встречали кабели USB 2.0 для принтеров с разъемом типа B, когда вам нужен был разъем Mini-B или наоборот.

Является ли быстрая зарядка 5 В 2,4 А?

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.

Сколько ампер смертельно опасно?

Хотя сила тока свыше 10 миллиампер (0,01 ампера) может вызвать шок от болезненного до сильного, токи силой от 100 до 200 миллиампер (0,1–0,2 ампера) смертельны.

Разряжают ли зарядные устройства USB автомобильный аккумулятор?

В большинстве случаев, а также в большинстве современных легковых и грузовых автомобилей, если USB-кабель или зарядное устройство подключены к розетке, это не приведет к быстрой разрядке аккумулятора, когда автомобиль выключен.

Что произойдет, если вы подключите постоянный ток к сети переменного тока?

Если линия переменного тока случайно соприкоснется с линией постоянного тока, подключенной к электронной схеме и компонентам, результатом может стать неприятный запах дыма, пламени или что-то еще хуже. … В случае компонентов переменного тока, когда к ним подключен постоянный ток, он может работать неправильно (поэтому трансформатор не может работать от постоянного напряжения) или даже начать дымить и гореть.

Все ли порты USB запитаны?

Как правило, внутренние концентраторы USB на ноутбуках и настольных компьютерах питаются, что означает, что каждый из них обеспечивает 5 В и 500 мА (для USB2) на каждый порт. Большинство внешних USB-концентраторов не имеют питания, а это означает, что подключенные к ним устройства должны использовать доступный ток.

Кабели USB 3.0 и 3.1 — это одно и то же?

Это был большой шаг вперед по сравнению с USB 2.0, который впервые появился в 2000 году со скоростью передачи всего 480 Мбит/с. С тех пор мы отказались от USB 3.0, который теперь известен как USB 3.1 Gen 1. Таким образом, USB 3.0 — это то же самое, что и USB 3.1 Gen 1.

Является ли 2.4 быстрой зарядкой?

Обычная зарядка устройства включает 5 В и 2,4 ампера или 5 В/2,4 А. Быстрая зарядка, напротив, повышает напряжение с шагом 5 В, 9 В, 12 В и более, при этом сила тока увеличивается до 3 А и выше.

USB 3.0 — это то же самое, что и USB-C?

Основное различие между USB-C и USB 3 заключается в том, что один тип разъема USB, а другой — стандарт скорости для USB-кабелей в целом. USB-C относится к типу физического соединения на современных устройствах. Это тонкий двусторонний коннектор удлиненной овальной формы.

Почему в домах используется переменный ток вместо постоянного?

Проще говоря, переменное напряжение способно преобразовывать уровни напряжения с помощью всего лишь трансформатора, что значительно упрощает транспортировку на большие расстояния, чем постоянное напряжение, преобразование которого требует более сложной электронной схемы. …

Стиральная машина использует переменный или постоянный ток?

Шаг 1. Двигатель стиральной машины. Универсальный двигатель назван так потому, что это тип электродвигателя, который может работать от сети переменного или постоянного тока.

Сколько ампер выдает автомобильный USB-порт?

Эти порты обеспечивают мощность зарядки около 0,5 А, что намного меньше, чем требуется для зарядки современных смартфонов. Кроме того, использование GPS и Bluetooth во время вождения истощает энергию еще быстрее. Как будто вы вообще не заряжаете свой телефон.

Как выглядит порт USB 3.0?

Посмотрите на физические порты на вашем компьютере. Порт USB 3.0 будет отмечен либо синим цветом на самом порте, либо маркировкой рядом с портом; либо «SS» (Суперскорость), либо «3.0». … Если вы видите в списке USB 3.0, XHCI или Super Speed, у вас есть порты USB 3.0.

Все USB-порты на 5 вольт?

Обычный разъем USB 1.0 или 2.0 имеет четыре контакта, а USB-кабель — четыре провода. Внутренние контакты несут данные (D+ и D-), а внешние контакты обеспечивают питание 5 вольт. … В спецификациях USB 1.0 и 2.0 стандартный нисходящий порт способен выдавать до 500 мА (0,5 А); с USB 3.0 он увеличивается до 900 мА (0,9 А).

Что такое выходной ток 2,4 А?

Уровень выходной мощности зарядного устройства измеряется в амперах или ваттах. Для современных телефонов и планшетов часто требуются зарядные устройства большей мощности (2,4 А или 2,4 А, 12 Вт или 12 Вт) для зарядки устройства. … Выберите лазерное зарядное устройство 2,4 А, чтобы убедиться, что оно соответствует требованиям к зарядке новейших мобильных устройств.

Читайте также: