Power Delivery in Quick Charge sta standarda za izmenjavo informacij med polnilnikom (polnilnikom pametnega telefona, polnilnikom prenosnega računalnika, banko energije) in samo napravo. Naprava, ki prejema napajanje, pove napravi, ki daje napajanje, kakšno napetost potrebuje za polnjenje.
Malo o tem, kaj sta pomenila Power Delivery in Quick Charge Ko je bil izumljen prvi USB, je imel le štiri nožice in je bil zasnovan za prenos informacij in energije v napravo, ki je bila priključena na USB. USB je v prvotni specifikaciji podpiral tok 0,5 A in napetost 5 V; obremenitev se je začela povečevati v naslednjem toku in našli ste lahko vrata s tokom 1 A ali celo 2 A.
Toda proizvajalci telefonov in računalnikov so izboljšali opremo in pojavila se je možnost hitrega polnjenja telefona ali prenosnega računalnika. Vendar 5V USB ni mogel zagotoviti hitrega polnjenja. Pri nizki napetosti in zelo visokih tokovih bi se vrata zaradi visokega toka stopila.
Postalo je jasno, da je treba povečati polnilno napetost z manjšim tokom.
Vzemimo primer, da se telefon lahko hitro napolni z 18W polnilnikom. Pri 5-voltni polnilni napetosti bo tok, ki teče po žici, 3,6 A. Če pa vaš telefon podpira hitro polnjenje z napetostjo 12 V, bi bil tok le 1,5 A. Zato se prenosni računalniki primarno polnijo z napetostmi od 20 do 48 voltov. Toda kako določite, pri kateri napetosti polniti telefon, 5 V ali 12 V? Tu sta nova vhoda USB tipa C in Lightning podjetja Apple, ki sta začela podpirati prenos informacij na napetost, ki jo mora zagotoviti polnilnik. Tako sta nastala standarda za prenos energije v naprave, Power Delivery in Quick Charge.
Dostava energije in hitro polnjenje
Storitvi Power Delivery in Quick Charge se razlikujeta le v komunikacijskem protokolu in algoritmu polnjenja. Od različice Quick Charge 4 dalje sta združljivi z napajanjem Power Delivery.
Napajanje Power Delivery je razvojni dosežek organizacije USB Implementers Forum, ki razvija standarde USB.
Hitro polnjenje – razvoj družbe Qualcomm
V začetku leta 2010 se z razvojem tehnologije za hitro polnjenje pripomočkov ni ukvarjal le Qualcomm, temveč tudi druga podjetja, ki so poskušala prevzeti vodilni položaj v tem segmentu. Obstajajo tudi takšni protokoli.
- MediaTek Pump Express
- Samsungovo prilagodljivo hitro polnjenje
- Oppo Super VOOC Flash Charge, znan tudi kot Dash Charge ali Warp Charge v napravah OnePlus in Dart Charge v napravah Realme.
- Huawei SuperCharge
- Anker PowerIQ
- Googlovo hitro polnjenje
- Motorola TurboPower
Vendar se ti protokoli ne uporabljajo pogosto. Najbolj priljubljen je bil Power Delivery, ki ga podpirajo številne naprave, vključno z nekaterimi Applovimi napravami. Quick Charge se uporablja predvsem v nekaterih napravah s procesorji Qualcomm in polnilnikih kitajskih proizvajalcev. Združljivost s protokolom Power Delivery je razširila uporabo hitrega polnjenja.
Kako delujeta funkcija Power Delivery in Quick Charge
Kot sem že dejal, naprava, ki prejema energijo prek protokola PD ali QC, pove napravi, ki daje energijo, kakšna napetost je potrebna za polnjenje. Najnovejši protokoli imajo veliko funkcij, vključno s hitrim polnjenjem in možnostjo prilagajanja algoritma polnjenja. Za podaljšanje življenjske dobe baterije se na primer hitro polnjenje izvaja do 80 % zmogljivosti baterije, standardno polnjenje pa se izvaja, ko je doseženih 80 %. Naprava se polni prek žic, namenjenih polnjenju; krmilnik nadzoruje napetost polnjenja prek ločenih signalnih žic. Če se ozrete na specifikacijo USB C, ima polnofunkcijski kabel precej zapleteno strukturo. Žal proizvajalci kablov USB tipa C varčujejo z denarjem in izdelujejo kable posebej za določene potrebe.
Kateri kabli podpirajo napajanje Power Delivery in hitro polnjenje
Vedeti morate, da hitro polnjenje podpirajo samo kabli USB C z USB C, saj imajo žice, ki prenašajo krmilne signale. Rekli boste: “Toda videl sem, da so naprodaj kabli USB A do USB C, ki podpirajo hitro polnjenje.”
To ne drži, le da nekateri proizvajalci goljufajo, češ da prodajajo kable USB A s podporo QC. Tak kabel ne podpira QC. Takšni kabli so izdelani iz visokokakovostnega materiala (bakra) in imajo dovolj velik presek, da prenašajo tok od polnilnika do polnjene naprave, sama naprava pa bo črpala toliko energije, kolikor je potrebuje. Če imate 18-vatni polnilec za telefon USB A, je privzeto ocenjen na tri ampere. Ker je vaš pametni telefon opremljen s funkcijo hitrega polnjenja, lahko privzeto črpa tri ampere. Vendar to nikakor ne pomeni podpore QC.
Napetosti, tok in moč, ki jih podpirata tehnologiji Power Delivery in Quick Charge
Načelo povečanja moči naprav za hitro polnjenje je naslednje: tok je enak, napetost je višja in seveda se poveča moč polnjenja naprave.
V skladu s standardom imata funkcija Power Delivery in funkcija Quick Charge naslednje specifikacije.
| Napetosti (V) | Tok (A) | Nazivna moč (W) | Vrsta kabla |
| +5 | 3.0 | 15 | Standard Razpon moči (SPR) |
| +9 | 3.0 | 27 | Standard Razpon moči (SPR) |
| +15 | 3.0 | 45 | Standard Razpon moči (SPR) |
| +20 | 5.0 | 100 | Standard Razpon moči (SPR) |
| +28 | 5.0 | 140 | Podaljšano Razpon moči (EPR) |
| +36 | 5.0 | 180 | Podaljšano Razpon moči (EPR) |
| +48 | 5.0 | 240 | Podaljšano Razpon moči (EPR) |
Kitajski proizvajalci so dodatno dodali podporo za 12V in 24V. Te napetosti niso potrebne za polnjenje naprav, temveč za napajanje naprav kot rezervno napajanje ali v odsotnosti električnega omrežja. Potrebne so za napajanje usmerjevalnikov in nadzornih kamer. Napajalniki Baseus Power Banks na primer podpirajo 12V. Za napajanje usmerjevalnika uporabite edinstven kabel USB C z enosmernim tokom. Kabel ima vgrajen čip, ki določa napetost, ki jo mora oddajati banka napajanja.
Standardno območje moči (SPR) in razširjeno območje moči (EPR)
Razlika med SPR in EPR je naslednja.
SPR za prenos signalov uporablja žico CC; napajalnik začne oddajati določeno napetost, ko prejme signal. Med postopkom polnjenja napetost ni več regulirana.
EPR – žica V CONN se uporablja za pošiljanje signalov napajalniku, naprave pa lahko med polnjenjem komunicirajo med seboj in spreminjajo napetost v korakih po 0,1 V, ko se naprava polni.
Videli ste že kable USB C z zmogljivostjo polnjenja 100 W ali 240 W. Tako je; v skladu s standardom mora biti takšen kabel označen z EPR, čeprav se to upošteva le včasih.
