W jaki sposób port USB C zapewnia ładowanie laptopów?

23

Słyszałem o laptopach, takich jak nowe Chromebooki, które są ładowane za pomocą ładowarki sieciowej podłączanej do portu USB-C. Cieszę się, że prawdopodobnie znormalizuje to ładowarki do laptopów, ale nie jestem pewien, jak to działa.

Istniejące porty USB zapewniają źródło 5 woltów, ale ładowarki laptopów zapewniają do 20 woltów. czy istnieje jakaś linia o wyższym napięciu, czy też laptopy zasilane przez USB-C pracują na niższym napięciu?

Wszystkie te informacje, które widziałem, dają dość mglisty pomysł na zapewnienie większej mocy, zapewniając do 100 watów zamiast 10 watów. Mimo to mój laptop nie jest najmocniejszą maszyną, a ładowarka nadal wytwarza dość blisko 100 watów, mogę sobie wyobrazić więcej ładowarek do laptopów o dużej mocy zapewniających znacznie więcej niż 100 watów. Czy uniwersalna ładowarka USB-C naprawdę może zasilać wszystkie te maszyny?

ZeroKelvinKeyboard
źródło
Największa moc, jaką widziałem dla ładowarki do laptopa, to 90 W.
Ignacio Vazquez-Abrams,
1
@ignacio nawiasem mówiąc, Dell zrobić 210 W zasilacz !
tomnexus
@tomnexus. CO. THE. ****. „... prawie wielkości pudełka na płatki zbożowe”.
Ignacio Vazquez-Abrams,
@tomnexus Ta rzecz musi być podwójna jako podgrzewacz siedzenia.
markt
2
@markt Odwrotnie: pośladki podwójnie pełnią rolę radiatora.
Nick Alexeev

Odpowiedzi:

31

USB-C użyje specyfikacji zasilania , pierwsze podłączenie odbywa się przy 5 V, a następnie „negocjuje”, czy może użyć wyższego profilu do ładowania. Dostępnych jest 5 profili:

  • Profil 1: 5 V @ 2A
  • Profil 2: 5 V przy 2 A lub 12V przy 1,5 A
  • Profil 3: 5 V przy 2 A lub 12 V przy 3 A.
  • Profil 4: 5 V przy 2 A lub 12 V przy 3 A lub 20 V przy 3 A.
  • Profil 5: 5 V przy 2 A lub 12 V przy 5 A lub 20 V przy 5 A.

Istnieją 4 punkty podłączenia zasilania (2 z każdej strony - patrz pinout poniżej), o ile wiem, wszystkie są równe i mogą być połączone jednym kablem (myślę, że będzie to według uznania producenta kabli). Te dodatkowe połączenia pozwalają uzyskać większy prąd bez znacznego spadku napięcia na połączeniu. W połączeniu z wyższym napięciem, które zapewnia znacznie wyższą moc ładowania.
Pinout USB C.

Podsumowując, myślę, że laptopy równie dobrze ładują się 5 V (na ładowarce USB A), po prostu znacznie wolniej. I w oparciu o to, co widziałem od Apple dla ich nowego Macbooka, ładowarka ma 29 W, więc najprawdopodobniej Profil 3 (nieco poniżej specyfikacji), wydaje się wtedy, że ma tylko 12 V.

Wygląda na to, że niektórzy producenci dodali dodatkowe profile, na przykład Qualcomm Quick Charge 2.0 wydaje się być implementacją Power Delivery, ale także z wykorzystaniem 9 V. Ta technologia nie korzysta jednak ze specyfikacji Power Delivery, ponieważ wykorzystuje linie D + / D- portu USB 2.0 do negocjacji napięcia.

Qualcomm Quick Charge 3.0 to krok dalej i pozwala teraz „negocjować” dowolne napięcie od 3,7 V do 20 V w krokach co 200 mV. Dotychczas nie znaleziono danych na temat prądu przy każdym napięciu.

Memy
źródło
edytowane, aby dodać więcej informacji
memy
więcej edycji
memy
1
Było to całkiem poprawne w czasie, gdy zostało napisane (USB PD v1.x), jednak w USB-PD v2.0 i v3 „Profile mocy” zostały wycofane i zastąpione „Regułami zasilania”.
Techydude
2
Wątpię, by większość laptopów ładowała ładowarkę 5 V. Wykonanie tego spowodowałoby znaczną złożoność obwodu zarządzania energią przy niewielkim zysku.
Peter Green,
7

USB Type C pozwala na negocjacje mocy, do 5 A przy 20 V, dając ci 100 watów.

pjc50
źródło
Więc możesz ustawić napięcia, a także prąd? Czy to są określone przedziały czasowe, czy jest tylko kilka trybów?
ZeroKelvinKeyboard
Specyfikacja jest publiczna, jeśli chcesz to sprawdzić, ale strona wikipedia sugeruje stały zestaw trybów.
pjc50,