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¿Cuál es la salida de energía de un puerto USB?

Como dice el título, ¿cuál es la salida de energía de un puerto USB?

¿Es un valor estándar, o puede cambiar dependiendo del fabricante/modelo, y así sucesivamente?

Si ese valor no es estándar, ¿cómo se puede determinar?

121voto

Doktoro Reichard Puntos 3355

Como se indica en Wikipedia

Las especificaciones del USB 1.x y 2.0 proporcionan una alimentación de 5 V en un solo cable para alimentar los dispositivos USB conectados.

Una unidad de carga se define como 100 mA en el USB 2.0, y 150 mA en el USB 3.0. Un dispositivo puede extraer un máximo de 5 unidades de carga (500 mA) de un puerto en el USB 2.0; 6 (900 mA) en el USB 3.0.

Como la potencia es igual a la corriente por el voltaje, todo lo que tienes que hacer es multiplicar 5V con la corriente que el dispositivo está tomando del puerto.

Nótese que también existe una convención para los dispositivos de carga. Este tipo de puertos permiten corrientes de hasta 1.5 A (también usando 5V). Sin embargo, el puerto USB está clasificado para soportar una corriente de hasta 5 A, por lo que algunos fabricantes pueden salirse de las especificaciones y ofrecer una corriente máxima más alta.

4 votos

Algunas placas base disponen de puertos USB de muy alto amperaje para poder cargar también dispositivos con ellos.

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¿Son estos valores estándar, o pueden ser diferentes? ¿Cómo puedo determinar si mi portátil tiene esos puertos de alto amperaje, e identificarlo físicamente entre los otros puertos estándar?

5 votos

Los valores Necesito ser estándar (por supuesto, existe un cierto nivel de tolerancia en los niveles de corriente y tensión). Normalmente veo una señal de rayo en el exterior del puerto, eso debería significar el puerto de alta descarga. En cuanto a la certeza, comprueba la documentación del portátil.

10voto

Grandswiss Puntos 1

Hay adaptadores de corriente USB en el mercado que indican explícitamente "adaptador de 10W". Como el USB es de 5V los 10W resultan en 2A = 2000 mA. El efecto neto es que los dispositivos conectados a este adaptador cargan su batería 4 veces más rápido que con un puerto USB "normal" de 500 mA.

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Sólo hay que tener cuidado de que el dispositivo (y su circuito de control) puedan soportar la corriente extra.

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@Andrew, creo que los dispositivos sólo consumen la corriente que necesitan/pueden utilizar. Mientras el dispositivo esté recibiendo la tensión correcta ("presión eléctrica") de 5 voltios, el disponible Los amperios pueden ser cualquier cantidad. Piense que puede tomar el cableado interno de una casa (que es capaz de muchos, muchos amperios, suficientes para alimentar a toda una casa), cablear una bombilla de 60W directamente en ella, y sólo consumirá la energía que necesita, porque está clasificada para eso tensión (120V AC).

8 votos

@Andrew absolutamente equivocado. Un suministro de X amperios puede suministrar cualquier cosa hasta X amperios. El aparato sólo consume lo que necesita. Donde puede haber un problema es cuando es al revés, si un dispositivo quiere más amperios de los que puede suministrar la fuente.

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Ali Chen Puntos 362

La potencia que debe suministrar un puerto USB se define en la sección 7.2.1 de las especificaciones del USB 2.0.

Para empezar, la entrega de energía se define en "unidades de carga". Para USB 2.0 una unidad es 100 mA, y para USB 3.x una unidad es 150 mA.

El estándar USB define dos clases de puertos USB, "puertos de alta potencia" y "puertos de baja potencia"

Las especificaciones dicen, página 171:

"Los sistemas que obtienen la energía de funcionamiento de forma externa, ya sea de CA o de CC, deben suministrar al menos cinco unidades de carga a cada puerto. Estos puertos se denominan puertos de alta potencia".

Así, si tienes un PC de sobremesa o un portátil conectado a una toma de corriente, cada puerto USB DEBE suministrar 500 o 900 mA de corriente. Nótese el lenguaje, "al menos". Así que podría ser más, a no ser que el hardware admita una funcionalidad de sobrecorriente OPCIONAL. Por ejemplo, un PC de sobremesa común en modo de reposo obtiene la alimentación VBUS del carril +5VSB de su fuente de alimentación, que como mínimo es capaz de suministrar 2 A de corriente. O más, lo que se especifica en la PSU particular.

Por ejemplo, si un gadget Raspberry Pi3 obtiene su energía de un adaptador AC-DC de una corriente alterna de pared, debe suministrar al menos 500 mA por cada (de 4) puertos. Lamentablemente, no lo hace y, por tanto, no es compatible con USB.

Sin embargo, si un host USB es un dispositivo que funciona con pilas (como un reproductor de MP3 o un smartphone), el fabricante puede declararlo como "host de bajo consumo", y el puerto USB puede limitarse por diseño a suministrar sólo 100/150 mA. Este límite es muy incómodo para los clientes, y rara vez 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 puertos USB especializados . El comprobador aplica una carga igual a 5 unidades y comprueba si la caída de tensión no supera las especificaciones (margen del 5% o del 10%), o bien aplica una carga creciente y determina en qué momento se dispara el circuito de sobrecorriente (opcional).

En condiciones domésticas, la capacidad del puerto puede comprobarse aplicando una gran resistencia de 10 ohmios (o 5,5 ohmios si se trata de USB 3.x) a un cable pelado. O utilizando una carga variable dedicada que se encuentra en e-Bay.

Los requisitos para la entrega de energía desde un puerto USB normal no deben confundirse con los requisitos para los DISPOSITIVOS USB: Los dispositivos USB NO deben tomar más de una unidad de carga hasta que el host complete la enumeración de dispositivos. Los hosts USB deben llevar la cuenta de la energía consumida declarada por los dispositivos conectados. Durante la enumeración, el host lee los requisitos de energía obligatorios del dispositivo dentro de su descriptor, y si el host cree que sus capacidades de energía están al máximo, puede rechazar la conexión.

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amps out Puntos 19

Utilicé la aplicación gratuita "Doctor Batería" para determinar cuánto amperaje ofrece el puerto de carga usb. Utilizo la palabra ofreciendo intencionalmente, ya que cada dispositivo tiene una cantidad máxima de amperios que tomará sin importar lo que se ofrezca.

Encontré que el puerto 3.0 de mi portátil de envidia de hp, que tiene un rayo a su lado, ofrece 1,5 amperios (1500mA), mientras que el 2.0 usb ofrece sólo 0,5 amperios (500mA).

Aunque en algunos foros se ha afirmado que no es posible que una aplicación determine la cantidad de amperios que se ofrece a un dispositivo, la aplicación Doctor Batería establece claramente los amperios ofrecidos de forma precisa e inmediata en mi ipad (aunque puede que sólo se muestre hasta el máximo permitido por el dispositivo - no lo he intentado). He probado la aplicación con un cargador de pared de 1,8 amperios y un banco de energía de 2,1 amperios, y ambos están marcados como tales en el cargador. Las lecturas de amperios se muestran de forma precisa e inmediata en la aplicación.

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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".

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La especificación USB Power Delivery parece combinarse con el estándar USB3, en lugar de sustituirlo. Por lo tanto, puede seguir siendo estándar y suministrar mucha, mucha más potencia que esta: hasta 100 vatios. venturebeat.com/2012/07/24/

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@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 (portátil) pueda compartir la energía. Esa es la razón por la que algunos ultrabooks más antiguos no son capaces de alimentar algunas unidades externas, incluso con dos cables USB (ya que los 500 mA son compartidos). Y excepto la unidad externa (ya que necesita más de 500 mA) todos los dispositivos respetan la especificación.

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Jeff Luyet Puntos 51

USB 2.0 = 5V x 0,5a(500ma) = 2.5W

USB 3.0 = 5V x 0,9a(900ma) = 4.5W

500ma y 900ma es la corriente máxima que soporta un puerto con especificaciones normales (ver otras respuestas para las excepciones).

Este artículo de Wikipedia tiene una bonita carta de alimentación usb.

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"500ma y 900ma es la corriente máxima que puede soportar un puerto con especificaciones normales (ver otras respuestas para las excepciones). "No, ese no es el máximo que puede dar un puerto USB. 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 el proveedor pueden proporcionar más potencia. Y casi cualquier puerto de un ordenador que soporte USB 2.0 o USB 3.0 soportará más potencia con uno de estos protocolos. 1,5 amperios desde 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 es raro. Eso es de los puertos del ordenador, no solo de los cargadores.

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Según tu comentario, el máximo permitido de 500ma y 900ma no es el máximo permitido en absoluto. Es una mísera sugerencia. Con otros protocolos en su lugar o si el puerto se siente como, el máximo permitido se tira por la ventana. En cualquier caso, gracias por tu comentario, he cambiado la palabra 'tomar' por 'permitir' para que sea más correcto.

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