USB-C 2.1, funktioner, laddare och enheter –

Varför släpps en ny specifikation om den nuvarande inte är komplett ännu? Detta är en av anledningarna till uppkomsten av USB-C 2.1, men det finns många fler av dem, och framför allt finns det väldigt få skäl att inte vilja ta det sista steget mot denna specifikation och slutligen lämna alla av ovanstående bakom. Är denna nya USB-C 2.1 den förväntade revolutionen i branschen?

USB-C 2.1, bra eller dåligt?

Det tog USB.org minst två år att få den här specifikationen till liv genom många förändringar, experiment och speciellt tester med branschledare. Vi kände redan till USB-C 2.0-versionen, men vad har förändrats i denna nya 2.1-version?

Först och främst, låt oss prata om det som inte har förändrats som sådant: kontakten. Standarden förblir densamma, samma form, samma storlek och samma ankare, vilket också innebär att den kommer att vara helt retrokompatibel, vilket redan är fallet med USB-A.

Men när du sparar detta är ändringarna redan märkbara. För det första kommer vi som något fysiskt att ha minst två helt olika kontakter: från A4 till A9 och B4 till B9 som nu har den extra funktionen att inte behöva kortsluta till jord när man kopplar in kontakten.

Detta är viktigt eftersom det är avgörande för strömförsörjning, strömförsörjning och för att säkerställa kompatibilitet med version 2.0 utan problem.

Ny EPR-specifikation

USB-C 2.1

USB-C 2.1 ger oss en annan derivata av samma, kallad EPR eller Extende Power Range … Denna slutsats, som i många fall inte ens kommer att noteras (dåligt utförd), kommer att höja den maximala spänningen till häpnadsväckande 48 volt, vilket gör att vi kan arbeta på inte mindre än 240 watt vid 5 ampere.

Även om jämförelserna är avskyvärda och långtgående när det gäller strömstyrka och spänning, liknar denna förbrukning den för en anpassad RTX 3070, ingenting. I teorin kommer detta att orsaka så kallad ljusbågsbildning i kablar och kontakter på grund av ökad strömförsörjning, heta skarvar och urkopplingar av kablar samt långa osv.

USB-C-2.1-2

Därför måste dessa EPR-kontakter och deras kablar märkas för att indikera att de inte är SPR-lika nuvarande och att de kan leverera mer ström till kompatibla enheter. Det är här PD-laddningsprotokollet, i dagligt tal känt som USB-PD, kommer till undsättning, eftersom det här läget tillåter mer kraft att levereras till de enheter som behöver det.

Och här är fördelarna med denna USB-C 2.1, för om vi tittar på den nuvarande PD-standarden kan vi se att den är begränsad till 100W, 20V och 5A. Härifrån gick vi vidare till den sk 48 volt och 5 förstärkare, så att hela branschen kommer att genomgå en radikal förändring av sätten och metoderna för energihushållning för sina produkter.

Tillverkarna applåderar USB-C 2.1, laddaren för alla?

Laddare USB-C

Föga överraskande har varje bärbar datormodell eller serie till exempel olika laddare och är inkompatibla med andra modeller. Detta beror främst på de tekniska och energimässiga kraven för varje modell, så vi försöker spara på kostnader baserat på enhetens design.

Med tillkomsten av USB-C 2.1 kunde vi se standarden för alla, en laddare som kan driva vilken bärbar dator som helst på ett stabilt sätt. Problemet är att tillverkare troligen kommer att besluta sig för att helt enkelt skilja SPR-laddare från EPR-laddare, och vi kommer på något sätt tillbaka till det ögonblick vi är i idag, men på ett mycket förenklat sätt finns det något.

Kan det uppstå problem eller kortslutningar med så mycket ström?

USB-C laddare

Med 240W i en enda kabel är detta USB-C, och med tanke på antalet enheter på marknaden kanske många av er undrar om det kan vara problem med att ladda eller lossa vissa kablar.

USB.org själv svarar med kommentarer från Arcing eller Kickback. Det finns två separata mekanismer som kan skapa det nödvändiga spänningsfallet för ljusbågsbildning, och med tillräcklig ström kan de skada kontakterna på grund av överhettning.

  • jag induktiv rekyl
  • Handfat avlopp

Redan innan någon av dessa mekanismer äger rum sker en initial uppvärmning på grund av att all ström passerar genom en mycket liten kontaktpunkt, där effekttätheten skapar tillräckligt med värme för att eventuellt smälta metallen. Den första ljusbågsmekanismen uppstår från induktiv rekyl, som lätt kan skapa en spänningsdelta på 12 V eller mer. Denna händelse börjar när kontakten bryts och varar mindre än cirka 100 ns.

Induktiv bakre ljusbåge uppstår vid valfri VBUS-spänning; inträffar oavsett den initiala DC-spänningen på VBUS. Tidigare har denna ljusbåge inte observerats orsaka permanent skada på USB Type-C-kablar, eftersom strömstyrkan förmodligen är för låg för att överhetta metallen (annat än att bilda en tillfällig mikronstor smält brygga) till den punkt där den är permanent destruktiv.

Beräkning av ljusbågens induktiva energi as ½ Li2 ger cirka 5 μJ, vilket är för lågt för att skada metall, och korrelerar väl med observationsdata över USB Type-C-anslutningars livslängd i praktiken.

Det vill säga, inte tillräckligt med fysisk skada är synlig för att inse att den kan utgöra en fara för en enhetskomponent eller anslutningar även över tid, även om den har minimalt slitage. Detta är betryggande eftersom även om laddaren faktiskt är 240W kommer vi inte att smälta en enhet med ett lägre laddningsområde.

Relaterade artiklar

Back to top button