¿Cómo proporciona un puerto USB C la energía para cargar computadoras portátiles?

Escuché sobre computadoras portátiles como las nuevas Chromebooks que se cargan a través de un cargador de pared que se conecta a un puerto USB-C. Estoy bastante contento de que esto supuestamente estandarizará los cargadores de portátiles, pero no tengo claro cómo funciona.

Los puertos USB existentes proporcionan una fuente de 5 voltios, pero los cargadores de portátiles proporcionan hasta 20 voltios. ¿Hay algún tipo de línea de voltaje más alto o las computadoras portátiles alimentadas por USB-C funcionan con un voltaje más bajo?

Toda esta información que he visto da una idea bastante vaga de proporcionar más potencia, proporcionando hasta 100 vatios en lugar de 10 vatios. Aun así, mi computadora portátil no es la máquina más poderosa y el cargador aún emite bastante cerca de 100 vatios, puedo imaginar más cargadores para computadoras portátiles eléctricas que proporcionen mucho más de 100 vatios. ¿Podría un cargador USB-C de uso general alimentar realmente todas estas máquinas?

La potencia más alta que he visto en un cargador de computadora portátil es de 90W.
@ignacio, por cierto, ¡Dell fabrica una fuente de alimentación de 210 W !
@tomnexus. QUÉ. EL. ****. "... casi del tamaño de una caja de cereal".
@tomnexus Esa cosa debe funcionar como un calentador de asiento.
@markt Al revés: las nalgas se duplican como un disipador de calor.
@NickAlexeev forzado por los fanáticos, ¿quizás?
La fuente de alimentación de mi portátil para juegos ASUS G750JZ es de 230 W.
@ZeroKelvinKeyboard: ¿cómo sabe que su 'cargador todavía emite bastante cerca de 100 vatios'? He usado un medidor 'Kill-A-Watt' en el cargador de mi computadora portátil y normalmente consume de 5 a 20 amperios, excepto cuando se está cargando la batería. Pero no podría determinar esto sin el medidor Kill-a-watt.

Respuestas (2)

USB-C usará la especificación Power Delivery , se realiza una primera conexión a 5 V, luego se "negocia" si puede usar un perfil más alto para cargar. Hay 5 perfiles disponibles:

  • Perfil 1: 5V@2A
  • Perfil 2: 5V@2A o 12V@1.5A
  • Perfil 3: 5V@2A o 12V@3A
  • Perfil 4: 5V@2A o 12V@3A o 20V@3A
  • Perfil 5: 5V@2A o 12V@5A o 20V@5A

Hay 4 puntos de conexión para la alimentación (2 en cada lado; vea el pinout a continuación), que yo sepa, todos son iguales y pueden conectarse con un solo cable (creo que será a discreción del fabricante del cable). Estas conexiones adicionales permiten obtener una corriente más alta sin tener una caída de voltaje masiva en la conexión. Junto con un voltaje más alto, eso proporciona una potencia de carga mucho mayor.
Asignación de pines USB C

Con todo, supongo que las computadoras portátiles también se cargarán con 5V (en el cargador USB A), solo que mucho más lento. Y según lo que vi de Apple para su nueva Macbook, el cargador es de 29 W, por lo que lo más probable es que sea un Perfil 3 (un poco por debajo de las especificaciones), parece que solo tiene 12 V.

Parece que algunos fabricantes han agregado perfiles adicionales, por ejemplo, Qualcomm Quick Charge 2.0 parece ser una implementación de Power Delivery pero también usa 9V. Sin embargo, esta tecnología no utiliza la especificación Power Delivery, ya que utiliza las líneas D+/D- del puerto USB 2.0 para negociar el voltaje.

Qualcomm Quick Charge 3.0 lo lleva un paso más allá y ahora permite "negociar" cualquier voltaje de 3,7 V a 20 V en incrementos de 200 mV. No se han encontrado datos hasta ahora sobre la corriente en cada voltaje.

editado para agregar más información
algunas ediciones más
Esto era bastante correcto en el momento en que se escribió (USB PD v1.x); sin embargo, en USB-PD v2.0 y v3.0, los 'Perfiles de energía' quedaron obsoletos y se reemplazaron con 'Reglas de energía'.
Dudo que la mayoría de las computadoras portátiles se carguen con un cargador de 5V. Hacer eso agregaría una complejidad significativa al circuito de administración de energía por poca ganancia.
¿Alguien quiere proporcionar una respuesta más actualizada? O enlace a una pregunta que lo hace? Por ejemplo, la fuente de alimentación de Nintendo Switch proporciona 2,6 A a 15 V, que no es uno de los perfiles de esta respuesta.
Esta fue una gran respuesta a la pregunta. Información buena y concisa con un buen gráfico para llevarlo a casa.
por lo que vi, la última especificación está bastante cerca del Qualcomm Quick Charge 3.0. Necesitaría encontrar más datos para actualizar la respuesta correctamente.
@Memes: especula que los cuatro pines VBUS podrían estar conectados a un conductor en el cable, pero creo que la intención del diseño es distribuir la carga entre los cuatro conductores, ya que los conductores en sí son muy pequeños. Con un máximo de 5A admitido, distribuir esos 5A entre 4 conductores es más seguro que ejecutarlo todo en 1 conductor.
@Steerpike En realidad, no especulo y digo claramente que "podrían" estar conectados a un solo cable, aunque eso debería confirmarse. Por supuesto, espero que sean 4 conductores separados, ya que es más fácil de fabricar de esa manera.

El USB tipo C permite la negociación de energía, hasta 5 A a 20 V, lo que le brinda 100 vatios.

Entonces, ¿puede configurar los voltajes y la corriente? ¿Se trata de intervalos específicos o solo hay un par de modos?
La especificación es pública si desea verificar, pero la página de wikipedia implica un conjunto fijo de modos.
¿Cómo proporciona un puerto USB C la energía para cargar computadoras portátiles?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v