ด้วยการพัฒนามาตรฐาน USB ไม่เพียงแต่ความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ แต่ความสามารถในการจ่ายไฟยังได้รับการปรับปรุงอย่างมากอีกด้วย มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในด้านการส่งออกพลังงาน ระดับแรงดันไฟฟ้า และฟังก์ชันการชาร์จอัจฉริยะระหว่างอินเทอร์เฟซ USB เวอร์ชันต่างๆ และโปรโตคอลการจ่ายไฟที่เกี่ยวข้อง บทความนี้จะให้-การวิเคราะห์เชิงลึกเกี่ยวกับประเภท USB หลักๆ หลายประเภทและโปรโตคอลการจ่ายไฟ
1 USB 2.0
1. แหล่งจ่ายไฟเริ่มต้น: พอร์ต USB 2.0 ให้พลังงาน 5V/500mA (2.5W) เหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำ- เช่น แป้นพิมพ์ เมาส์ ฯลฯ
2. BC 1.2 (ข้อกำหนดการชาร์จแบตเตอรี่ 1.2): เปิดตัวพอร์ตการชาร์จเฉพาะ (DCP) ที่สามารถจ่ายไฟได้สูงสุด 5V/1.5A (7.5W) รองรับโหมดการชาร์จหลายโหมด รวมถึง Standard Downstream Port (SDP) และ Charging Downstream Port (CDP) ปรับปรุงประสิทธิภาพการชาร์จของอุปกรณ์พกพา
2 ยูเอสบี 3.x
1. การปรับปรุงแหล่งจ่ายไฟ: USB 3.0 และ USB 3.1 มีค่าเริ่มต้นเป็นแหล่งจ่ายไฟ 5V/900mA (4.5W) ในขณะที่ USB 3.2 ยังคงใช้มาตรฐานนี้
2. การจ่ายพลังงาน (PD): แม้ว่า USB 3.x จะไม่เปลี่ยนพารามิเตอร์การจ่ายไฟพื้นฐาน แต่ก็เข้ากันได้กับโปรโตคอล USB PD ทำให้สามารถส่งพลังงานได้มากขึ้น
3 การจ่ายไฟผ่าน USB (PD)
ตั้งแต่ USB PD 1.0 ไปจนถึง USB PD 3.2 ล่าสุด แต่ละเวอร์ชันใหม่ได้เพิ่มคุณสมบัติเพิ่มเติมและขีดจำกัดพลังงานที่สูงขึ้น
คุณสมบัติต่างๆ ได้แก่ แหล่งจ่ายไฟที่กำหนดค่าได้ การรองรับแหล่งจ่ายไฟแบบสองทิศทาง ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์สามารถใช้เป็นทั้งแหล่งพลังงานและอุปกรณ์รับพลังงาน และสามารถปรับแรงดันและกระแสที่ให้มาได้ตามต้องการ กำลังไฟหลายระดับ: ในตอนแรก USB PD 2.0 รองรับระดับแรงดันไฟฟ้าคงที่หลายระดับตั้งแต่ 5V/3A (15W) ถึง 20V/5A (100W); USB PD 3.0 มาพร้อม Programmable Power Supply (PPS) ซึ่งช่วยให้สามารถปรับแรงดันและกระแสได้แม่นยำยิ่งขึ้น ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพประสบการณ์การชาร์จที่รวดเร็ว กลไกการป้องกันในตัวเพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจะไม่ได้รับความเสียหายระหว่างการใช้งาน ในขณะเดียวกันก็รักษาความเข้ากันได้แบบย้อนหลังที่ดี แม้แต่ข้อกำหนด PD ล่าสุดก็สามารถทำงานอย่างถูกต้องกับอุปกรณ์ USB รุ่นเก่าได้
4 ประเภท USB-C
USB Type-C เป็นรูปแบบอินเทอร์เฟซรูปแบบใหม่ที่มีการออกแบบปลั๊กเดินหน้าและถอยหลัง- และโครงร่างพินภายในช่วยให้มีเส้นทางการส่งพลังงานได้มากขึ้น
เมื่อรวมกับโปรโตคอล USB PD พอร์ต Type-C จะสามารถให้กำลังขับสูงถึง 240W (USB PD 3.1 EPR Extended Power Range) ซึ่งเกินความสามารถของพอร์ต USB A/B แบบเดิมไปมาก เนื่องจากประสิทธิภาพและความยืดหยุ่นอันทรงพลัง Type-C จึงกลายเป็นอินเทอร์เฟซที่ต้องการสำหรับแล็ปท็อป สมาร์ทโฟน และผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ สมัยใหม่
