เอาต์พุตพลังงานของพอร์ต USB คืออะไร


111

ตามที่ชื่อบอกว่าอะไรคือพลังของพอร์ต USB?

มันเป็นค่ามาตรฐานหรืออาจเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับผู้ผลิต / รุ่นและอื่น ๆ

หากค่านั้นไม่เป็นมาตรฐานใครจะตัดสินได้อย่างไร

คำตอบ:


105

ตามที่ระบุไว้ในWikipedia

ข้อมูลจำเพาะ USB 1.x และ 2.0 ให้การจ่ายไฟ 5 V บนสายไฟหนึ่งเส้นสำหรับอุปกรณ์ USB ที่เชื่อมต่อกับพลังงาน

โหลดหน่วยถูกกำหนดเป็น 100 mA ใน USB 2.0 และ 150 mA ใน USB 3.0 อุปกรณ์อาจดึงโหลดได้สูงสุด 5 หน่วย (500 mA) จากพอร์ตใน USB 2.0 6 (900 mA) ใน USB 3.0

เนื่องจากพลังงานมีค่าเท่ากับแรงดันไฟฟ้าในเวลาปัจจุบันสิ่งที่คุณต้องทำคือเพิ่มทวีคูณ 5V ด้วยกระแสไฟฟ้าที่อุปกรณ์กำลังดึงจากพอร์ต

หมายเหตุยังมีข้อตกลงสำหรับอุปกรณ์ชาร์จอยู่ พอร์ตประเภทนี้อนุญาตให้กระแสสูงถึง 1.5 A (ใช้ 5V) อย่างไรก็ตามพอร์ต USB ได้รับการจัดอันดับให้ทนกระแสได้สูงถึง 5 A - ดังนั้นผู้ผลิตบางรายอาจไม่ได้มาตรฐานและมีกระแสสูงสุดที่สูงกว่า


4
มาเธอร์บอร์ดบางรุ่นมีพอร์ต USB สูงพิเศษเพื่อรองรับอุปกรณ์ชาร์จ
ลอเรนซ์

4
ค่าจะต้องเป็นมาตรฐาน (แน่นอนว่ามีระดับความอดทนอยู่ในระดับปัจจุบันและระดับแรงดันไฟฟ้า) ฉันมักจะเห็นสัญญาณสายฟ้าในด้านนอกของพอร์ตนั่นควรจะหมายถึงพอร์ตที่ปล่อยสูง สำหรับความแน่นอนให้ตรวจสอบเอกสารของแล็ปท็อป
Doktoro Reichard

4
@ ลอเรนซ์ที่กำลังชาร์จพอร์ตดาวน์สตรีมซึ่งช่วยให้อุปกรณ์วาดมากกว่า 1 เครื่องโดยไม่ต้องเจรจาต่อรอง
ให้คำปรึกษาฟรี

2
เท่าที่ฉันเข้าใจนี่ไม่ใช่คำตอบที่สมบูรณ์ในตอนนี้ การดำเนินการตามส่วนการส่งมอบพลังงาน USBอาจมีอุปกรณ์ที่มีเอาต์พุต 20 V. ฉันสงสัยว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากคอนโทรลเลอร์ของอุปกรณ์ดังกล่าวมีข้อผิดพลาดและทำให้ +20 V เป็นอุปกรณ์ดั้งเดิม ... หรือฉันผิดทั้งหมด ?
Pavel Gatilov

3
@PavelGatilov คำตอบยังคงถูกต้องเกี่ยวกับอันดับปัจจุบันที่เก่ากว่าซึ่งยังคงใช้แม้ว่ามันจะต้องมีการแก้ไขเนื่องจากการพัฒนาล่าสุด เกี่ยวกับเอาต์พุต + 20V ฉันอ่านบทความที่คุณเชื่อมโยง (แม้ว่าจะเป็นแนวทแยงมุม): ดูเหมือนว่าจะมีเฉพาะอุปกรณ์ Type C เท่านั้นดังนั้นจึงไม่มีผลต่ออุปกรณ์ดั้งเดิม (เช่น USB 2.0 หรือเก่ากว่า) อุปกรณ์ส่งพลังงานควรใช้ความสามารถในการจัดการบางอย่างเช่นที่พวกเขาสามารถเปลี่ยนกลับเป็นโปรโตคอลรุ่นเก่าได้
Doktoro Reichard

7

มีอะแดปเตอร์ไฟ USB ในตลาดที่ระบุว่า "อะแดปเตอร์ 10W" อย่างชัดเจน เนื่องจาก USB คือ 5V ผลลัพธ์ 10W ใน 2A = 2000 mA ผลกระทบสุทธิคืออุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับอะแดปเตอร์นี้จะชาร์จแบตเตอรี่เร็วกว่าพอร์ต USB 500 mA ปกติถึง 4 เท่า


2
เพียงระวังว่าอุปกรณ์ (และวงจรควบคุม) สามารถรองรับกระแสพิเศษได้!
แอนดรู

9
@ แอนดรูว์ฉันเชื่อว่าอุปกรณ์จะวาดเฉพาะกระแสที่ต้องการ / สามารถใช้งานได้ ตราบใดที่อุปกรณ์ได้รับแรงดันไฟฟ้าที่ถูกต้อง ("แรงดันไฟฟ้า") 5 โวลต์แอมป์ที่มีอยู่สามารถเป็นจำนวนเท่าใดก็ได้ พิจารณาวิธีที่คุณสามารถเดินสายภายในบ้าน (ซึ่งมีความสามารถหลายแอมป์มากพอที่จะใช้พลังงานในครัวเรือนทั้งหมด) สายหลอดไฟ 60W ตรงเข้าไปและมันจะดึงพลังงานที่จำเป็นเพราะมันได้รับการจัดอันดับสำหรับแรงดันไฟฟ้านั้น(120V AC)
JamesTheAwesomeDude

3
@ อันธพาลผิดอย่างแน่นอน การจ่าย X แอมป์สามารถจ่ายได้สูงสุด X แอมป์ อุปกรณ์ดึงสิ่งที่ต้องการเท่านั้น ในกรณีที่อาจมีปัญหาคือเมื่อเป็นวิธีอื่น ๆ หากอุปกรณ์ต้องการแอมป์มากกว่าที่อุปทานสามารถดับ
barlop

intensty (= แอมแปร์) ของกระแสขึ้นอยู่กับแรงดันและความต้านทาน / อิมพีแดนซ์ของวงจรของอุปกรณ์ คุณไม่สามารถเปลี่ยนแรงหลังและแรงดันไฟฟ้าได้เวลาในการชาร์จจะเท่ากันกับกระแสไฟที่เพียงพอ (= แอมแปร์) หากอะแดปเตอร์ของคุณมีแอมป์มากกว่า 4x ที่ต้องการอาจจะสามารถชาร์จอุปกรณ์ได้ 4 เครื่องในเวลาเดียวกัน แต่จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในเวลาที่ชาร์จอุปกรณ์เดียว ไม่ใช่เพราะ "ได้รับการจัดอันดับ" แต่เป็นเพราะเป็นกฎทางกายภาพ (กฎของโอห์ม)
runlevel0

2

ฉันใช้แอพฟรี 'Battery Doctor' เพื่อกำหนดจำนวนแอมแปร์พอร์ต usb สำหรับชาร์จ ฉันใช้การเสนอคำโดยเจตนาเนื่องจากอุปกรณ์แต่ละเครื่องมีจำนวนแอมแปร์สูงสุดที่จะใช้โดยไม่คำนึงถึงสิ่งที่เสนอ

ฉันพบว่าพอร์ต 3.0 ของฉันบนแล็ปท็อป hp envy ของฉันซึ่งมีสายฟ้าผ่าอยู่ถัดจากนั้นให้บริการ 1.5 แอมป์ (1500mA) ในขณะที่ 2.0 usb เสนอเพียง 0.5 แอมป์ (500mA)

แม้ว่าบางฟอรัมจะบอกว่ามันเป็นไปไม่ได้สำหรับแอพที่จะกำหนดจำนวนแอมป์ที่เสนอให้กับอุปกรณ์แอพ Battery Doctor ระบุแอมป์ที่ระบุอย่างถูกต้องและทันทีบน iPad ของฉัน (แม้ว่ามันจะแสดงได้สูงสุด อุปกรณ์ - ฉันไม่ได้ลองสิ่งนี้) ฉันได้ทดสอบแอปด้วยเครื่องชาร์จติดผนัง 1.8 แอมป์และธนาคารพลังงาน 2.1 แอมป์เอาท์และทั้งคู่ทำเครื่องหมายไว้บนเครื่องชาร์จ การอ่านจำนวนแอมแปร์แสดงอย่างถูกต้องและทันทีบนแอป


4
1500mA เป็นมากกว่าคุณสมบัติของ USB 3.0 สิ่งที่น่าจะเป็นไปได้คือรุ่นนี้มีพอร์ต "การชาร์จ USB"
Ramhound

2
ข้อมูลจำเพาะการจัดส่งพลังงาน USB ปรากฏขึ้นเพื่อรวมกับแทนที่จะเป็นมาตรฐาน USB3 ดังนั้นคุณจึงยังคงเป็นมาตรฐานในขณะที่ให้พลังที่มากกว่าและไกลกว่านี้มากถึง 100 วัตต์ capitalbeat.com/2012/07/24/…
Chris Moschini

@ แรมฮาวด์นี่ผิด ข้อมูลจำเพาะระบุว่าอุปกรณ์ usb ไม่ได้รับอนุญาตให้วาดมากกว่า 900 mA แต่นี่เป็นขั้นต่ำและไม่สูงสุดสำหรับโฮสต์ ทำให้เกิดความสับสน? เหมาะสมสำหรับการชาร์จอุปกรณ์ แม้ว่ามันจะน่าสนใจที่โฮสต์ usb มือถือ (โน๊ตบุ๊ค) ได้รับอนุญาตให้แบ่งปันพลังงาน นี่คือเหตุผลว่าทำไมบางอัลตร้าบุ๊กรุ่นเก่าบางรุ่นไม่สามารถจ่ายไฟให้กับไดรฟ์ภายนอกบางตัวได้แม้จะใช้สาย usb สองเส้น (เนื่องจากมีการแชร์ 500 mA) และยกเว้นไดรฟ์ภายนอก (ตามที่ต้องการมากกว่า 500 mA) อุปกรณ์ทั้งหมดเคารพข้อกำหนด
mgutt

2
Lenovo Ideapad ของฉันมอบ 2.4Ah สำหรับการชาร์จอุปกรณ์ผ่านพอร์ต USB3
Umair Ahmed

1
คุณสามารถให้ลิงค์ไปยังแอพ Battery Doctor ได้ไหม? ฉันพบแอพการจัดการพลังงาน Android บางตัวด้วยชื่อนี้คุณหมายถึงอะไร
Suma

2

กำลังไฟที่ต้องส่งมอบโดยพอร์ต USB ได้รับการกำหนดไว้ในส่วน 7.2.1 ของข้อมูลจำเพาะ USB 2.0

ในการเริ่มต้นการส่งกำลังจะถูกกำหนดใน "หน่วยของการโหลด" สำหรับ USB 2.0 หนึ่งยูนิตคือ 100 mA และสำหรับ USB 3.x หนึ่งยูนิตคือ 150 mA

มาตรฐาน USB กำหนดพอร์ต USB สองคลาส "พอร์ตกำลังสูง" และ "พอร์ตพลังงานต่ำ"

รายละเอียดบอกว่าหน้า 171:

"ระบบที่ได้รับพลังงานจากการดำเนินงานภายนอกทั้ง AC หรือ DC จะต้องจ่ายโหลดอย่างน้อยห้าหน่วยไปยังแต่ละพอร์ตพอร์ตดังกล่าวเรียกว่าพอร์ตกำลังแรงสูง"

ดังนั้นหากคุณมีคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะหรือแล็ปท็อปที่เชื่อมต่อกับเต้าเสียบ AC พอร์ต USB แต่ละพอร์ตจะต้องจ่ายกระแส 500 หรือ 900 mA สังเกตภาษา "อย่างน้อย" ดังนั้นจึงอาจมีมากกว่านั้นเว้นแต่จะมีการรองรับการทำงานเกินตัวเลือกในฮาร์ดแวร์ ตัวอย่างเช่นพีซีเดสก์ท็อปทั่วไปในโหมดสลีปได้รับพลังงาน VBUS จาก + 5VSB รางของ PSU ซึ่งอย่างน้อยก็สามารถส่งกระแสไฟฟ้าได้ 2 A หรือมากกว่านั้นซึ่งระบุไว้ใน PSU โดยเฉพาะ

ตัวอย่างเช่นหากแกดเจ็ต Raspberry Pi3 ได้รับพลังงานจากอะแดปเตอร์ AC-DC จากไฟ AC ติดผนังจะต้องจ่ายไฟอย่างน้อย 500 mA ต่อแต่ละพอร์ต (จาก 4) น่าเสียดายที่มันไม่สามารถทำได้ดังนั้นจึงไม่เข้ากันได้กับ USB

อย่างไรก็ตามหากโฮสต์ USB เป็นอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ขนาดเล็ก (เช่นเครื่องเล่น MP3 หรือสมาร์ทโฟน) ผู้ผลิตสามารถประกาศได้ว่า "โฮสต์ที่ใช้พลังงานต่ำ" และพอร์ต USB สามารถถูก จำกัด ด้วยการออกแบบเพื่อส่ง 100/150 mA เท่านั้น ข้อ จำกัด นี้ไม่สะดวกสำหรับลูกค้าและไม่ค่อยมีการบังคับใช้

หากระบบ USB (เจ้าภาพหรือฮับ) ถูกประกาศเป็นเจ้าภาพปกติพอร์ตจะถูกทดสอบเพื่อทดสอบข้อกำหนด USB-IF ใช้ทดสอบพอร์ต USB เฉพาะ เครื่องทดสอบใช้โหลดเท่ากับ 5 หน่วยและตรวจสอบว่าแรงดันไฟฟ้าตกไม่เกินข้อกำหนด (5% หรือ 10% ระยะขอบ) หรือใช้โหลดเพิ่มทีละขั้นตอนอย่างชาญฉลาดและกำหนดจุดที่วงจรไฟฟ้ากระแสเกิน (ไม่จำเป็น) เกิน.

ภายใต้สภาวะที่ใช้ในครัวเรือนสามารถตรวจสอบความสามารถของพอร์ตได้โดยใช้ตัวต้านทานขนาดใหญ่ 10 โอห์ม (หรือ 5.5 โอห์มหากตัวต้านทาน USB 3.x) กับสายเคเบิลที่ถอดออก หรือใช้การโหลดตัวแปรเฉพาะที่พบใน e-Bay

ข้อกำหนดสำหรับการส่งพลังงานจากพอร์ต USB ปกติไม่ควรสับสนกับข้อกำหนดสำหรับอุปกรณ์ USB: อุปกรณ์ USB ไม่ควรใช้มากกว่าหนึ่งหน่วยของการโหลดจนกว่าโฮสต์จะเสร็จสิ้นการแจงนับอุปกรณ์ โฮสต์ USB จะต้องติดตามการใช้พลังงานที่ประกาศโดยอุปกรณ์ต่อพ่วง ในระหว่างการแจงนับโฮสต์จะอ่านข้อกำหนดด้านพลังงานที่จำเป็นของอุปกรณ์ภายในตัวให้คำอธิบายและหากโฮสต์เชื่อว่าความสามารถในการใช้พลังงานสูงสุดนั้นจะสามารถปฏิเสธการเชื่อมต่อได้


0

USB 2.0 = 5V x 0.5a (500ma) = 2.5W

USB 3.0 = 5V x 0.9a (900ma) = 4.5W

500ma และ 900ma เป็นกระแสสูงสุดที่พอร์ตปกติจะใช้ (ดูคำตอบอื่น ๆ สำหรับข้อยกเว้น)

บทความ Wikipedia นี้มีแผนภูมิพลังงาน usb ที่ดี

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.