Без сомнения, стандартизация в сторону единого разъема, который будет доминировать над всеми ними, - это успех конфедерации USB.org. USB-C появился много лет назад, и постепенно он занимает нишу в таких секторах, как автомобили или даже кухни, но, что любопытно, USB-A продолжает использоваться всю жизнь. Поэтому из-за потребности в этом типе устройств организация несколько недель назад представила новый USB-C 2.1 , который обещает все изменить и стать эталоном будущего.
Почему выпускается новая спецификация, если текущая еще не завершена? Это как раз одна из причин появления USB-C 2.1, но их гораздо больше, и, прежде всего, очень мало причин не хотеть сделать последний шаг к этой спецификации и, наконец, оставить все вышеперечисленное позади. Является ли этот новый USB-C 2.1 ожидаемой революцией в отрасли?
USB-C 2.1, все достоинства или недостатки?
USB.org потребовалось не менее двух лет, чтобы воплотить эту спецификацию в жизнь посредством многочисленных изменений, экспериментов и особенно тестирования с лидерами отрасли. Мы уже знали версию USB-C 2.0, но что изменилось в этой новой версии 2.1?
Прежде всего, поговорим о том, что не изменилось как таковое: разъем. Стандарт остается прежним, та же форма, тот же размер и те же якоря, что также означает, что он будет полностью совместим с ретро, как это уже происходит с USB-A.
Но при сохранении этого изменения уже заметны. Во-первых, как нечто физическое, у нас будет как минимум два совершенно разных контакта: от От A4 до A9 и от B4 до B9 , которые теперь имеют дополнительную функцию, заключающуюся в том, что они не должны замыкать на землю во время подключения разъема.
Это важно, так как жизненно важно для питания, электропитания и для обеспечения совместимости с версией 2.0 без проблем.
Новая спецификация EPR
USB-C 2.1 приносит нам еще одно производное от того же, называемого EPR или Extende Power Range . Этот вывод, который во многих случаях даже не будет отмечен (плохо выполненный), поднимет максимальное напряжение до удивительных 48 вольт, что позволит нам работать с мощностью не менее 240 Вт при 5 ампер.
Несмотря на то, что сравнения одиозны и далеки по силе тока и напряжению, это потребление похоже на таковое у кастомного RTX 3070, ничего нет. Теоретически это вызовет так называемое искрение в кабелях и разъемах из-за повышенного энергоснабжения, горячих соединений и отключений кабелей, а также длинного и т. Д.
Следовательно, эти разъемы EPR и их кабели должны быть помечены, чтобы указать, что они не являются SPR, как нынешние, и что они могут подавать больший ток на совместимые устройства. Здесь на помощь приходит протокол зарядки PD, в просторечии известный как USB-PD, поскольку этот режим позволяет доставлять больше энергии к устройствам, которые в нем нуждаются.
И вот преимущества этого USB-C 2.1, поскольку, если мы посмотрим на текущий стандарт PD, мы увидим, что он ограничен 100 Вт, 20 вольт и 5 ампер. Отсюда мы перешли к так называемому 48 вольт и 5 усилители, так что вся отрасль претерпит радикальные изменения в способах и методах управления энергией для своих продуктов.
Производители аплодируют USB-C 2.1, зарядное устройство для всех?
Неудивительно, что каждая модель или серия ноутбуков, например, имеет разные зарядные устройства и несовместимы с остальными моделями. В основном это связано с техническими и энергетическими требованиями каждой модели, поэтому мы стараемся сэкономить на расходах на основе конструкции устройства.
С появлением USB-C 2.1 мы смогли увидеть стандарт для всех, одно зарядное устройство, которое может стабильно обеспечивать питание любого ноутбука. Проблема в том, что наверняка производители решат просто отличить зарядные устройства SPR от EPR, и мы как-то вернемся к тому моменту, в котором находимся сегодня, но очень упрощенно, что-то есть.
Возможно ли возникновение проблем или коротких замыканий с таким большим количеством энергии?
При потреблении 240 Вт в одном кабеле, это USB-C, и с учетом количества устройств на рынке, многие из вас могут задаться вопросом, могут ли возникнуть проблемы при загрузке или разгрузке определенных кабелей.
Сам USB.org отвечает на это комментариями Arcing или Kickback. Есть два отдельных механизма, которые могут создать необходимый перепад напряжения для возникновения дуги, а при достаточном токе они могут повредить контакты из-за перегрева.
- I индуктивная отдача
- Слив раковины
Даже до того, как произойдет какой-либо из этих механизмов, происходит начальный нагрев из-за того, что весь ток проходит через очень маленькую точку контакта, где плотность мощности создает достаточно тепла, чтобы потенциально расплавить металл. Первый механизм искрения возникает из-за индуктивной отдачи, которая может легко создать дельту напряжения 12 В или более. Это событие начинается при разрыве контакта и длится менее примерно 100 нс.
Индуктивная обратная дуга возникает при любом напряжении VBUS; происходит независимо от начального напряжения постоянного тока на VBUS. В прошлом не наблюдалось, чтобы эта дуга вызывала долговременное повреждение кабелей USB Type-C, поскольку сила тока, вероятно, слишком мала, чтобы перегреть металл (помимо формирования временного плавленого моста размером в микрон) до точки, в которой он постоянно деструктивен.
Расчет индуктивной энергии дуги как ½ литра2 дает примерно 5 мкДж, что слишком мало для повреждения металла, и хорошо коррелирует с данными наблюдений в течение срока службы соединений USB Type-C на практике.
То есть видно недостаточно физических повреждений, чтобы понять, что они могут представлять опасность для компонента или соединений устройства даже с течением времени, хотя они имеют минимальный износ. Это обнадеживает, поскольку даже если зарядное устройство на самом деле составляет 240 Вт, мы не растопим устройство с более низким диапазоном зарядки.
