Como dice el título, ¿cuál es la potencia de salida de un puerto USB?
¿Es un valor estándar, o puede variar dependiendo del fabricante/modelo, y así sucesivamente?
Si ese valor no es estándar, ¿cómo se puede determinar?
Según se indica en Wikipedia
Las especificaciones USB 1.x y 2.0 proporcionan una alimentación de 5 V en un solo cable para alimentar los dispositivos USB conectados.
Una carga unitaria se define como 100 mA en USB 2.0, y 150 mA en USB 3.0. Un dispositivo puede consumir un máximo de 5 cargas unitarias (500 mA) desde un puerto en USB 2.0; 6 (900 mA) en USB 3.0.
Como la potencia es igual a la corriente multiplicada por el voltaje, todo lo que tienes que hacer es multiplicar 5V por la corriente que el dispositivo está consumiendo del puerto.
Nótese que también existe una convención para cargar dispositivos. Estos tipos de puertos permiten corrientes de hasta 1.5 A (también usando 5V). Sin embargo, el puerto USB está calificado para soportar corriente de hasta 5 A, por lo que algunos fabricantes pueden exceder las especificaciones y ofrecer una corriente máxima más alta.
Algunas placas base tienen puertos USB de amperaje ultra alto para soportar la carga de dispositivos a través de ellos también.
¿Estos valores son estándar, o pueden ser diferentes? ¿Cómo puedo determinar si mi computadora portátil tiene puertos de tanta amperaje, e identificarlo físicamente entre los otros puertos estándar?
Los valores necesitan ser estándar (por supuesto, existe un cierto nivel de tolerancia en los niveles de corriente y voltaje). Suelo ver una señal de rayo en el exterior del puerto, eso debería significar el puerto de alta descarga. Para mayor certeza, consulta la documentación de la laptop.
¡Solo asegúrate de que el dispositivo (y su circuito de control) pueda manejar la corriente adicional!
@Andrew, creo que los dispositivos solo consumirán la corriente que necesitan/pueden usar. Siempre que el dispositivo reciba el voltaje correcto ("presión eléctrica") de 5 voltios, los amperios disponibles pueden ser de cualquier cantidad. Considera cómo puedes conectar directamente un foco de 60W a la instalación eléctrica interna de una casa (que es capaz de soportar muchos amperios, suficientes para alimentar toda una casa), y solo consumirá la energía que necesita, porque está calibrado para ese voltaje (120V AC).
@Andrew completamente equivocado. Un suministro de X amperios puede suministrar hasta X amperios. El dispositivo solo consume lo que necesita. Donde puede haber un problema es cuando es al revés, si un dispositivo necesita más amperios de los que el suministro puede proporcionar.
La potencia que debe suministrar un puerto USB está definida en la Sección 7.2.1 de las Especificaciones de USB 2.0.
Para empezar, el suministro de energía está definido en "unidades de carga". Para USB 2.0 una unidad es de 100 mA, y para USB 3.x una unidad es de 150 mA.
El estándar USB define dos clases de puertos USB, "puertos de alta potencia" y "puertos de baja potencia"
La especificación dice, en la página 171:
"Los sistemas que obtienen energía operativa externamente, ya sea AC o DC, deben suministrar al menos cinco unidades de carga a cada puerto. Tales puertos se llaman puertos de alta potencia."
Entonces, si tienes una PC de escritorio o una computadora portátil conectada a una toma de corriente, cada puerto USB DEBE suministrar 500 o 900 mA de corriente. Nota el lenguaje, "al menos". Por lo tanto, podría ser más, a menos que exista una funcionalidad de sobrecorriente OPCIONAL compatible en el hardware. Por ejemplo, una PC de escritorio común en modo de suspensión obtiene la energía VBUS de la línea de 5VSB de su PSU, que al menos puede suministrar 2 A de corriente. O más, lo cual está especificado en una fuente de alimentación particular.
Por ejemplo, si un dispositivo Raspberry Pi3 obtiene su energía de un adaptador AC-DC de la pared, debe suministrar al menos 500 mA por cada (de 4) puertos. Desafortunadamente, no cumple con esto, y por lo tanto no cumple con el estándar USB.
Sin embargo, si un host USB es un dispositivo delgado alimentado por batería (como reproductor de MP3 o smartphone), esto puede ser declarado por el fabricante como "host de baja potencia", y el puerto USB puede estar limitado por diseño a suministrar solo 100/150 mA. Este límite es muy inconveniente para los clientes y raramente se aplica.
Si un sistema USB (host o hub) se declara como host normal, los puertos se prueban según las especificaciones de prueba de USB-IF utilizando probadores de puerto USB especializados. El probador aplica una carga igual a 5 unidades y verifica que la caída de voltaje no exceda las especificaciones (con un margen del 5% o 10%), o aplica una carga creciente paso a paso y determina en qué punto se activa el circuito de sobrecorriente (opcional).
Bajo condiciones domésticas, la capacidad del puerto se puede verificar aplicando un gran resistor de 10 Ohm (o 5.5 Ohm si es USB 3.x) a un cable pelado. O utilizando una carga variable dedicada que se encuentra en e-Bay.
Los requisitos para el suministro de energía desde un puerto USB normal no deben confundirse con los requisitos para DISPOSITIVOS USB: los dispositivos USB NO deben consumir más de una unidad de carga hasta que el host complete la enumeración del dispositivo. Los hosts USB deben llevar un registro del consumo de energía declarado por los dispositivos conectados. Durante la enumeración, un host lee los requisitos de energía obligatorios del dispositivo dentro de su descriptor, y si el host cree que sus capacidades de energía están maximizadas, puede rechazar la conexión.
Usé la aplicación gratuita 'Battery Doctor' para determinar cuánto amperaje ofrece el puerto de carga USB. Utilizo la palabra ofreciendo intencionalmente, ya que cada dispositivo tiene una cantidad máxima de amperaje que aceptará, independientemente de lo que se ofrezca.
Descubrí que mi puerto 3.0 en mi laptop hp envy, que tiene un rayo junto a él, ofrece 1.5 amperios (1500 mA), mientras que el usb 2.0 ofrece solo 0.5 amperios (500 mA).
Aunque algunos foros han afirmado que no es posible que una aplicación determine la cantidad de amperios que se ofrecen a un dispositivo, la aplicación Battery Doctor muestra con precisión y de inmediato los amperios ofrecidos en mi iPad (aunque quizás solo muestre hasta el máximo permitido por el dispositivo, no lo he probado). He probado la aplicación con un cargador de pared de 1.8 amperios y un power bank de 2.1 amperios, y ambos están marcados como tales en el cargador. Las lecturas de amperaje se muestran con precisión y de inmediato en la aplicación.
1500mA es más de lo que permite la especificación USB 3.0. Lo más probable es que este modelo en particular ofreciera un puerto de "Carga USB".
La especificación de USB Power Delivery parece combinarse con, en lugar de reemplazar, el estándar USB3. Así que aún puedes estar en el estándar mientras entregas mucha, mucha más potencia que esto, hasta 100 vatios. venturebeat.com/2012/07/24/…
@Ramhound Esto está mal. La especificación dice que el dispositivo USB no puede consumir más de 900 mA, pero este es el mínimo y no el máximo para el host. ¿Confuso? Tiene sentido para cargar un dispositivo. Aunque es interesante que un host usb móvil (notebook) pueda compartir la energía. Esa es la razón por la que algunas ultrabooks antiguas no pueden alimentar algunos discos externos incluso con dos cables usb (ya que los 500 mA se comparten). Y excepto el disco externo (ya que necesita más de 500 mA) todos los dispositivos respetan la especificación.
USB 2.0 = 5 V x 0.5 A (500 mA) = 2.5 W
USB 3.0 = 5V x 0.9 A (900 mA) = 4.5 W
500 mA y 900 mA es la corriente máxima según los protocolos USB 2.0 y 3.0 (ver otras respuestas para excepciones).
Este artículo de Wikipedia tiene un buen gráfico de potencia USB.
"500 mA y 900 mA es la corriente máxima que tomará un puerto especificado normal (consulte otras respuestas para excepciones). No, ese no es el máximo que un puerto USB puede producir. Ese es el máximo permitido por el protocolo USB 2.0 y USB 3.0. Los puertos que admiten USB-BC, USB-PD, o algún protocolo especificado por un proveedor pueden proporcionar más potencia. Y la mayoría de los puertos en una computadora que admiten USB 2.0 o USB 3.0 admitirán más potencia con uno de estos protocolos. 1.5 amperios de la mayoría de los puertos USB-A o USB-C es común. 2.4 amperios en USB-A y 3.0 amperios en USB-C no son raros. Eso es de los puertos de la computadora, no solo de los cargadores."
Basado en tu comentario, el máximo permitido de 500mA y 900mA no es el máximo permitido en absoluto. Es solo una sugerencia miserable. Con otros protocolos en su lugar o si el puerto así lo decide, el máximo permitido se desecha por completo. De cualquier manera, gracias por tu comentario, he cambiado la palabra 'take' por 'allow' para ser más correcto.
EnMiMaquinaFunciona es una comunidad de administradores de sistemas en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros sysadmin, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.
