Giải thích về Công nghệ sạc PD – USB Power Delivery
Source: Giải thích về Công nghệ sạc PD – USB Power Delivery
USB Power Delivery đang trở thành tiêu chuẩn sạc phổ biến cho điện thoại thông minh. Đây là những gì bạn cần biết.
Sạc nhanh là một ơn trời khi thiết bị của chúng ta sắp hết pin. Tuy nhiên, có rất nhiều tiêu chuẩn sạc và phích cắm, cả độc quyền và được cấp phép, khiến bạn khó biết chính xác tốc độ của bạn khi sử dụng bộ sạc của bên thứ ba. Điều này có nghĩa là tất cả các thiết bị đều có xu hướng đi kèm với bộ điều hợp của riêng chúng để đảm bảo chúng được sạc nhanh chóng. USB Power Delivery (USB PD), thông số kỹ thuật sạc chính thức mới nhất từ Nhóm xúc tiến USB, nhằm khắc phục tất cả những điều đó.
USB Power Delivery là một thông số kỹ thuật phổ biến được thiết kế như một tiêu chuẩn sạc nhanh chung có thể được triển khai trên tất cả các thiết bị USB. USB PD thực sự đã xuất hiện từ năm 2012, cùng thời điểm cổng USB-C được công bố. Chà, nó thực sự đã lâu như vậy. Power Delivery là sự thay thế cho thông số kỹ thuật Sạc pin qua USB (USB BC) cũ hơn, được thiết kế để nâng cao thông số kỹ thuật cơ bản của cổng USB. USB Power Delivery hiện đang ở bản sửa đổi thứ ba, có nhiều cấu hình năng lượng có thể cấu hình hơn để sạc nhanh tối ưu.
Dưới đây là mọi thứ bạn cần biết về USB Power Delivery và ý nghĩa của nó đối với thiết bị của bạn.
USB Power Delivery – những điều bạn cần biết
Các cổng USB-C hiện đại là những con thú phức tạp và thực sự hỗ trợ nhiều mức sạc. Và đó là trước khi các nhà sản xuất bổ sung các tính năng độc quyền trên đó.
Đối với người mới bắt đầu, tất cả các cổng USB đều hỗ trợ mức sạc rất cơ bản chỉ 5V và lên đến 500mA, với các cổng hiện đại hơn hỗ trợ dòng điện 5V và 900mA. Điều này dựa trên hỗ trợ cũ và rất chậm để sạc tất cả trừ các thiết bị tiêu thụ điện năng thấp nhất. Cổng USB-C có thể cấu hình 5V 1.5A và 3A cho công suất lên đến 15W, nhanh hơn một chút nhưng vẫn khá chậm so với các chuẩn sạc nhanh khác.
USB Power Delivery mạnh mẽ hơn nhiều, hỗ trợ công suất lên đến 100W để sạc ngay cả những thiết bị khắt khe nhất như máy tính xách tay. Nó cũng an toàn hơn khi các thiết bị và bộ sạc giao tiếp với nhau qua cáp USB để xác nhận mức năng lượng sạc tối ưu. Cách tiếp cận bắt tay này hỗ trợ các bước điện áp ở 5V, 9V, 15V và 20V cho các đầu ra công suất từ 0,5W đến 100W. Tiêu chuẩn mới của Bộ nguồn lập trình USB (USB PD PPS) cũng hỗ trợ điện áp có thể định cấu hình, cho phép sạc tối ưu hơn. Nếu hai thiết bị không kết nối được theo quy tắc nguồn thích hợp, USB Power Delivery sẽ mặc định thành tùy chọn nguồn tiếp theo được hỗ trợ bởi giao thức USB liên quan, chẳng hạn như USB-C 1.5A.
USB Power Delivery hiện nay thường được sử dụng để sạc nhanh điện thoại thông minh, máy tính xách tay và các thiết bị khác. Ví dụ bao gồm toàn bộ dòng thiết bị cầm tay Google Pixel, dòng điện thoại thông minh Galaxy S của Samsung, iPhone và MacBook của Apple. Một loạt các điện thoại thông minh khác cũng hỗ trợ tiêu chuẩn này, thường là ngoài các tiêu chuẩn nhanh hơn độc quyền của họ. Bản tin công nghệ duy nhất bạn sẽ cần. Tham gia cùng hơn 150.000 người đăng ký và nhận bản tin hàng ngày của chúng tôi với những tiêu đề quan trọng nhất.
So sánh các phiên bản USB Power Delivery
Với USB Power Delivery hiện đang trong bản sửa đổi thứ ba, tiêu chuẩn được chia nhỏ thành các thiết bị có các khả năng khác nhau một chút. Mặc dù các phiên bản hiện đại của tiêu chuẩn tương thích ngược với các thiết bị và bộ sạc cũ hơn.
USB PD 1.0 cơ bản hơn một chút so với phiên bản hiện đại. Nó chỉ cung cấp sáu cấu hình nguồn cố định cho các loại thiết bị khác nhau. Phiên bản này hỗ trợ riêng công suất 10W (5V, 2A), 18W (12V, 1.5A), 36W (12V, 3A), 60W (12V, 5A), 60W (20V, 3A) và 100W (20V, 5A). . Điều đó tốt, nhưng không hoàn toàn linh hoạt đối với nhiều loại thiết bị, bao gồm cả pin điện thoại thông minh nhỏ thích sạc điện áp thấp hơn.
Các biến thể USB Power Delivery 2.0 và 3.0 hiện đại hơn loại bỏ các cấu hình cố định để có lợi cho các quy tắc nguồn linh hoạt hơn. Các quy tắc này giữ giá trị điện áp cố định nhưng cho phép phạm vi rộng hơn các mức dòng điện đã thỏa thuận. Kết quả cuối cùng là một tiêu chuẩn linh hoạt hơn nhiều, phù hợp hơn với nhiều loại thiết bị. USB Power Delivery 3.0 cũng mở rộng giao thức truyền thông để hỗ trợ các tính năng như tình trạng pin, bảo mật nâng cao và hoán đổi vai trò nhanh chóng.
| Dải điện USB PD | Vôn | ||
|---|---|---|---|
| 0,5 – 15W | 5V | 0,1 – 3,0A | Tai nghe, phụ kiện USB nhỏ |
| 15 – 27W | 9V | 1,67 – 3,0A | Điện thoại thông minh, máy ảnh, máy bay không người lái |
| 27 – 45W | 15V | 1,8 – 3,0A | Máy tính bảng, máy tính xách tay nhỏ |
| 45 – 100W | 20V | 2,25 – 3,0A 3.0 – 5.0A chỉ với cáp định mức |
Máy tính xách tay lớn, màn hình |
Phần lớn điện thoại thông minh hiện đại sử dụng thông số kỹ thuật USB Power Delivery 2.0 và 3.0. Công suất 18W là khá điển hình cho điện thoại thông minh và khoảng 60W cho máy tính xách tay. Mặc dù một số điện thoại thông minh sử dụng USB PD làm công nghệ sạc nhanh chính của chúng, nhanh hơn một chút.
Giải thích về nguồn điện có thể lập trình USB
Mặc dù có những cải tiến với USB Power Delivery 2.0 và 3.0, chúng vẫn không hoàn toàn phù hợp với yêu cầu linh hoạt của sạc rất nhanh. Tốc độ sạc pin nhạy cảm với một điện áp cụ thể và điều này thay đổi tùy thuộc vào mức sạc hiện tại của pin. Điện áp đặt 5V, 9V, 15V và 20V trong thông số kỹ thuật tiêu chuẩn không phải là lý tưởng để sạc nhanh tối ưu.
Phiên bản USB Power Delivery 3.0 được phát hành vào năm 2018 cũng đã đưa giao thức Programmable Power trở thành tiêu chuẩn. USB PD PSS linh hoạt hơn nhiều, cho phép tạo ra các mức điện áp có thể định cấu hình ở mức độ nhỏ 20mV rất nhỏ. Kết hợp với giao tiếp giữa thiết bị với bộ sạc và các thuật toán sạc được điều khiển bằng điện áp, điện áp lý tưởng có thể được thỏa thuận và thậm chí thay đổi trong quá trình sạc. Điều này làm cho USB PD PPS phù hợp hơn để sạc nhanh hơn so với giao thức USB PD tiêu chuẩn.
Là một phần mới hơn của tiêu chuẩn, hỗ trợ cho USB PD PPS được giới hạn ở một số thiết bị sạc và phụ kiện có hạn vào năm 2021. Hỗ trợ đang bắt đầu phát triển, đặc biệt là trong thị trường bộ sạc, nhưng vẫn chưa quá muộn. Số kỹ thuật mới nhất đang dẫn đến một số đau đầu cho người tiêu dùng. Ví dụ: dòng Galaxy S21 của Samsung chỉ có thể được sạc nhanh ở mức 25W đầy đủ bằng bộ sạc USB PD PPS. Nếu không, người tiêu dùng bị mắc kẹt với đầu ra 18W chậm hơn khi sử dụng USB PD tiêu chuẩn.
Cấp điện qua USB nhanh như thế nào?
Do tính chất thay đổi của sạc USB PD và nhiều loại dung lượng pin, không thể đưa ra tốc độ chính xác cho tiêu chuẩn. Mặc dù vậy, rất rộng rãi, một chiếc điện thoại có dung lượng pin lớn sẽ sạc đầy bằng cách sử dụng USB Power Delivery 18W trong hơn một giờ. Máy tính xách tay công suất cao sử dụng 60W có thể mất một đến hai giờ để sạc.
Không giống như máy tính xách tay, điện thoại thông minh thường không thích sử dụng điện áp cao để sạc pin. Thông thường, sạc nhanh điện thoại thông minh sử dụng 5V hoặc 9V và dòng điện cao để sạc đầy pin. Ví dụ: công nghệ sạc 65W của OnePlus sử dụng sạc 10V và 6,5A, và tùy chọn 40W của Huawei sử dụng 10V và 4A tương tự. Mặc dù cả hai đều là công nghệ độc quyền.
9V là cài đặt điện áp USB PD gần nhất, được giới hạn ở mức đầu ra tối đa 27W chậm hơn nhiều. Hầu hết các điện thoại thông minh USB Power Delivery mà chúng tôi đã thấy cũng không thực sự tận dụng hết 3A, giới hạn công suất của chúng ở mức 18-20W. Do đó, tại sao điện thoại sạc nhanh nhất vẫn dựa trên công nghệ sạc độc quyền.
USB PD PPS hứa hẹn hơn cho khả năng sạc nhanh phổ biến. Dòng Samsung Galaxy S21 sạc nhanh ở công suất 25W với thiết lập điện áp 9,5V PPS. Samsung thực sự cũng đã triển khai sạc USB PD PPS 45W trên Galaxy Note 10 Plus của mình, vì vậy về mặt kỹ thuật, có thể sử dụng sạc nhanh với tiêu chuẩn này. Tuy nhiên, Samsung không thấy phù hợp để tiếp tục sạc năng lượng cao như vậy, có thể là do pin của điện thoại khó sạc nhanh hơn.
Các công nghệ độc quyền đang đẩy ranh giới xa hơn, với khả năng 100W của Oppo và sạc 120W của Xiaomi đã được triển khai trên điện thoại thông minh. USB PD và PPS dường như không bao giờ khớp với những tốc độ này nếu không có sửa đổi thêm, nhưng dù sao thì mức tiêu thụ điện năng giảm dần theo thời gian sạc. Khoảng 40W là đủ để sạc điện thoại thông minh siêu nhanh.
Sự thuận tiện của người tiêu dùng và lập luận sinh thái
Mặc dù tốc độ sạc là một yếu tố thiết kế quan trọng của USB Power Delivery và PPS nói riêng, nhưng đó không phải là mục tiêu thiết kế chính. USB PD được tạo ra như một tiêu chuẩn duy nhất để cấp nguồn cho nhiều loại thiết bị USB. Từ đó giảm nhu cầu về các cổng, đầu nối và phích cắm độc quyền.
Đầu tiên và quan trọng nhất, điều này sẽ giúp người tiêu dùng dễ dàng hơn nhiều khi chỉ cần cắm và sạc. Một tác dụng phụ đáng hoan nghênh là các nhà sản xuất sẽ không cần phải cung cấp một bộ sạc mới cho mọi thiết bị mới. Rác thải điện tử từ bộ sạc và dây cáp cũ đang là một vấn đề ngày càng gia tăng, không chỉ đối với các bãi chôn lấp mà còn đối với kim loại quý và các nguồn tài nguyên hữu hạn khác. Có những lý do mạnh mẽ về môi trường để người tiêu dùng và nhà sản xuất sử dụng công nghệ sạc hợp nhất như USB Power Delivery.
Các nhà sản xuất điện thoại thông minh loại bỏ bộ sạc khỏi hộp có thể là một quyết định gây tranh cãi những ngày này. Đặc biệt là vì người tiêu dùng không nhất thiết phải sở hữu bộ sạc USB PD PPS tương thích. Nhưng về lâu dài, chúng ta có thể không phải nghĩ đến việc thiếu bộ sạc đi kèm vì tất cả các thiết bị của chúng ta đều sạc nhanh từ các phích cắm mà chúng ta đã sở hữu. Đó là lý thuyết dù sao.
Via: ihedieuhanh.com
from ihedieuhanh.com https://ift.tt/JctGpqr
via Ihedieuhanh.com
Nhận xét
Đăng nhận xét