Power Delivery ja Quick Charge ovat standardeja, jotka koskevat tietojen vaihtoa laturin (älypuhelimen laturi, kannettavan tietokoneen laturi, virtapankki) ja itse laitteen välillä. Virtaa vastaanottava laite kertoo virtaa antavalle laitteelle, minkä jännitteen se tarvitsee lataamiseen.
Hieman siitä, mitä Power Delivery ja Quick Charge olivat, kun ensimmäinen USB keksittiin, siinä oli vain neljä nastaa ja se oli suunniteltu siirtämään tietoa ja virtaa USB:hen liitettyyn laitteeseen. USB-tuki alkuperäisessä eritelmässä virta 0,5A ja jännite 5V; kuormitus alkoi kasvaa myöhemmässä virrassa, ja voit löytää portteja, joiden virta on 1A tai jopa 2A.
Puhelinten ja tietokoneiden valmistajat ovat kuitenkin parantaneet laitteita, ja puhelimen tai kannettavan tietokoneen nopea lataaminen on nyt mahdollista. Mutta 5 voltin USB-liitäntä ei pystynyt tarjoamaan nopeaa latausta. Alhaisella jännitteellä ja erittäin suurilla virroilla portit sulavat suuresta virrasta.
Kävi selväksi, että latausjännitteen nostaminen pienemmällä virralla oli välttämätöntä.
Otetaan esimerkki siitä, että puhelimesi voi latautua nopeasti 18 W:n laturilla. Kun latausjännite on 5 volttia, johtimen läpi kulkeva virta olisi 3,6 A. Mutta jos puhelimesi tukee 12 V:n pikalatausta, virta olisi vain 1,5 A. Siksi kannettavat tietokoneet ladataan ensisijaisesti 20-48 voltin jännitteellä. Mutta miten määritetään, kummalla jännitteellä puhelinta ladataan, 5V vai 12V? Tässä ovat Applen uudet USB type C- ja Lightning-portit, jotka alkoivat tukea tiedonsiirtoa laturin tarvitsemalle laturin jännitteelle. Näin syntyivät standardit virran siirtämiseksi laitteisiin, Power Delivery ja Quick Charge.
Power Delivery vs. pikalataus
Power Delivery ja Quick Charge eroavat toisistaan vain viestintäprotokollan ja latausalgoritmin osalta. Quick Charge 4:stä alkaen ne ovat yhteensopivia Power Deliveryn kanssa.
Power Delivery on USB Implementers Forumin, USB-standardien kehittäjän, kehitys.
Pikalataus – Qualcommin kehitys
Vuoden 2010 alussa nopean latauksen vempaimien teknologian kehittäminen ei ollut vain Qualcommin, vaan myös muut yritykset ovat yrittäneet ottaa johtavan aseman tällä segmentillä. Myös tällaisia protokollia on olemassa.
- MediaTek Pump Express
- Samsungin mukautuva pikalataus
- Oppo Super VOOC Flash Charge, joka tunnetaan myös nimellä Dash Charge tai Warp Charge OnePlus-laitteissa ja Dart Charge Realme-laitteissa.
- Huawei SuperCharge
- Anker PowerIQ
- Googlen pikalataus
- Motorola TurboPower
Näitä protokollia ei kuitenkaan käytetä laajalti. Suosituin oli Power Delivery, jota monet laitteet, myös jotkut Applen laitteet, tukevat. Quick Chargea käytetään myös pääasiassa joissakin laitteissa, joissa on Qualcommin prosessorit, ja kiinalaisten valmistajien latureissa. Yhteensopivuus Power Delivery -protokollan kanssa on laajentanut Quick Chargen käyttöä.
Miten Power Delivery ja Quick Charge toimivat
Kuten aiemmin sanoin, PD- tai QC-protokollan kautta virtaa vastaanottava laite kertoo virtaa antavalle laitteelle, mitä jännitettä lataukseen tarvitaan. Uusimmissa protokollissa on monia ominaisuuksia, kuten pikalataus ja mahdollisuus mukauttaa latausalgoritmi. Esimerkiksi akun käyttöiän pidentämiseksi pikalataus suoritetaan 80 prosenttiin asti akun kapasiteetista, ja tavallinen lataus suoritetaan, kun 80 prosenttia on saavutettu. Laite ladataan lataukseen varattujen johtojen kautta; ohjain ohjaa latausjännitettä erillisten signaalijohtojen kautta. Jos viitataan USB C -spesifikaatioon, täysimittaisella kaapelilla on melko monimutkainen rakenne. Valitettavasti USB Type C -kaapelivalmistajat säästävät rahaa ja tekevät kaapeleita nimenomaan tiettyjä tarpeita varten.
Mitkä kaapelit tukevat Power Deliverya ja pikalatausta
Sinun on hyvä tietää, että vain USB C – USB C -kaapelit tukevat pikalatausta, koska niissä on ohjaussignaaleja kuljettavat johdot. Sanot: ”Mutta olen nähnyt myynnissä USB A – USB C -kaapeleita, jotka tukevat pikalatausta.”
Tämä ei ole totta; jotkut valmistajat vain huijaavat väittämällä myyvänsä USB A -kaapeleita, joissa on QC-tuki. Tällainen kaapeli ei tue QC:tä. Tällaiset kaapelit on valmistettu korkealaatuisesta materiaalista (kupari), ja niiden poikkileikkaus riittää kuljettamaan virran laturista ladattavaan laitteeseen, ja laite itse ottaa niin paljon virtaa kuin se tarvitsee. Jos sinulla on 18 W:n USB A -puhelinlaturi, se on oletusarvoisesti mitoitettu kolmelle ampeerille. Koska älypuhelimesi on varustettu pikalataustoiminnolla, se saattaa oletusarvoisesti vetää kolme ampeeria. Tämä ei kuitenkaan missään tapauksessa tarkoita QC-tukea.
Power Delivery- ja pikalatauksen tukemat jännitteet, virta ja teho
Pikalatauslaitteiden tehon lisäämisen periaate on seuraava: virta on sama, jännite on korkeampi, ja luonnollisesti laitteen latausteho kasvaa.
Standardin mukaan Power Delivery- ja Quick Charge -virtalähteillä on seuraavat ominaisuudet.
Jännitteet (V) | Virta (A) | Nimellisteho (W) | Kaapelityyppi |
+5 | 3.0 | 15 | Standardi Tehoalue (SPR) |
+9 | 3.0 | 27 | Standardi Tehoalue (SPR) |
+15 | 3.0 | 45 | Standardi Tehoalue (SPR) |
+20 | 5.0 | 100 | Standardi Tehoalue (SPR) |
+28 | 5.0 | 140 | Laajennettu Tehoalue (EPR) |
+36 | 5.0 | 180 | Laajennettu Tehoalue (EPR) |
+48 | 5.0 | 240 | Laajennettu Tehoalue (EPR) |
Kiinalaiset valmistajat ovat lisäksi lisänneet tuen 12 ja 24 voltin jännitteille. Näitä jännitteitä ei kysytä laitteiden lataamiseen vaan laitteiden virransyöttöön varajärjestelmänä tai verkkovirran puuttuessa. Niitä tarvitaan reitittimien ja valvontakameroiden virransyöttöön. Esimerkiksi Baseus Power Banks tukee 12V:n jännitettä. Reitittimen virransyöttöön tarvitaan ainutlaatuinen kaapeli USB C DC:hen. Kaapelissa on sisäänrakennettu siru, joka määrittää jännitteen, joka virtapankin tulisi antaa.
Vakiotehoalue (SPR) vs. laajennettu tehoalue (EPR)
SPR:n ja EPR:n ero on tämä.
SPR käyttää CC-johtoa signaalien lähettämiseen; virtalähde alkaa antaa tietyn jännitteen, kun se vastaanottaa signaalin. Latausprosessin aikana jännitettä ei enää säädellä.
EPR – V CONN-johtoa käytetään signaalien lähettämiseen virtalähteeseen, ja laitteet voivat kommunikoida keskenään latauksen aikana, jolloin jännite muuttuu 0,1 V:n askelin laitteen latautuessa.
Olet siis nähnyt USB C -kaapeleita, joissa on 100 W tai 240 W latauskapasiteetti. Aivan oikein; standardin mukaan tällaisessa kaapelissa on oltava EPR-merkintä, jota tosin noudatetaan vain joskus.