Как стать автором
Обновить

Комментарии 90

Интересно, что мешало сразу в стандарт внести 48 вольт, а не 20.
Теперь еще больше сортов кабелей, несовместимых друг с другом.

Только теперь с одинаковыми разъёмами и сильно разными ценниками. Прежде хоть по виду можно было определить, на что надеяться при покупке кабеля, а сейчас хоть специализированный тестер носи.

А без тестера emarker это не определить. Т.е. нужен дата аналайзер.

Если технология станет массовой, китайцы выпустят такой тестер по цене $1. Сейчас на Алиэкспресс продаётся вагоны тестеров зарядок USB, к ним добавятся и для USB-C

Судя по описанию, теперь это не просто кусок медной проволоки, а еще и с электронной начинкой для определения параметров.

Такая начинка возможна была с самого начала. А кое где, такая "метка" вообще обязательна для кабеля.

И именно по этому первые кабели type-c с микросхемой весело выжигались зарядными устройствами с Quick Charge < 4. Четвертая версия же, уже получила совместимость с Power Delivery.

Кстати, я я читал об этой проблеме, но не могу представить как это возможно. Потому что никогда не видел зарядника QC 3.0 (или ниже) с гнездом Type C, только с Type A. То есть это ещё надо какие-то усилия предпринять, скажем, найти переходник? Или кто-то всё же выпускал такие зарядники?

Кабель Type A на Type C, с e-mark, такие кабели были и есть.

Не понимаю. Кабели Type A на Type C есть, но зачем им e-mark? Разве Power Delivery может работать на таких кабелях? Там же нет нужных контактов.

"пожимает плечами", а такие кабели были, китайцы... Хотя для кабелей Type C на Type C с USB 2.0 - метка была опциональна, её тоже кто то ставил. Хотя что такому кабелю сообщать? Только максимальный ток, все равно об alternative mode там явно речь не было

Интересно, что мешало сразу в стандарт внести 48 вольт, а не 20.

А почему 48, а не 220?)

Потому что 48 постоянного тока, даст "больше" чем 220 переменного.

Не постесняюсь спросить, чего "даст "больше""?

Ампер, при одинаковой мощности.

Это так мило, а зачем подняли напряжение с 20 до 48? Наверное чтоб увеличить мощность не увеличивая ампер?

я думал, шутка с ответом на вопрос "чего даст больше" считывается довольно явно ¯\_(ツ)_/¯

Шутка хорошая! Извините, не сразу оценил

Ничего страшного. Шутки, видимо, подчиняются гауссиане и слишком хорошая это тоже плохая

Автор комментария выше хотел сказать, что действующее значение переменного напряжения с амплитудой 220 В меньше 48 вольт. Однако, это не соответствует действительности: 220/sqrt(2) больше 48 В примерно в три раза.

Боюсь, автор комментария выше вообще не слышал таких слов)

Но при чём тут заземление?

Ну вообще, 220 (230) В в розетке это и есть действующее напряжение? Пиковое, соответственно, 220*sqrt(2).
А действующего 155 В (220/sqrt(2)) нет ни в одной стране мира.

Вы правы, я совсем упустил из виду, что 220 В и есть действующее напряжение, а не амплитудное. Пойду посыплю голову пеплом.

Ну видимо потому, что электросамокаты/e-bike заряжаются от DC 24/36/48. Теперь их точно можно приравнять к смарт устройствам =)

Меня вот больше интересует 3d-принтерам ведь мощности не хватит?

Там только на один стол 200*200 нужно 5A. А есть еще 1-2шт. хотэнда, 3-4шт. двигателя на координаты + 1-2шт. двигателя на подачу пластика.

Как вариант, можно подключать 2 и более зарядника, но выглядеть будет странно.

Игровые ноуты тоже не очень укладываются в 5A, последнее что мне называли было 12A при 19V. То есть подключение 2 зарядок (или одной супер зарядки с 2 портами usb-c) в полнее реальное будущее. Все же помнят уродца micro-usb 3.0?

Самокаты заряжаются от 25.2/42/58.8.

И суть стандарта в том что они увеличили напряжение. То есть мощность этой зарядки при 5а будет такой же, как 2 стандартных 19в кирпичей

Интересно, что мешало сразу в стандарт внести 48 вольт, а не 20.
Люди работают, не мешайте :) Сколько там опасное напряжение по МЭК? 60В кажется? Ну еще пару раз смогут стандарт пересмотреть.
А вобще тот известный xkcd про несовместимые стандарты видимо будет актуален вечно :(

Исходя из факта, что между 0 и 1 чисел больше, чем от 0 до ∞, стандарт можно пересматривать бесконечно. Переводя весь парк устройств на мусор. А еще можно делать свой продукт отличным от других (маркетинговая диференциация называется). Ура, Аппле!!! И количество мусора кратно увеличится.

Строго говоря, между 0 и 1 чисел не больше, чем между 0 и ∞ .

48 вольт постоянного тока и 36 вольт переменного тока (для частоты 50/60 Гц, высокие частоты за счет скин эффекта идут уже по поверхности "проводника"), но это было давно, может уже поменяли.

Постоянный ток приводит к нагреву "проводника", в то время как переменный сводит мышцы, что не дает отпустить случайно схваченный кусок проводника под напряжением.

IEC 60950-1 Information technology equipment. Safety. Part 1. General requirements

Steady state voltages up to 42,4 V peak, or 60 V d.c., are not generally regarded as
hazardous under dry conditions for an area of contact equivalent to a human hand.

Значит в "совке" более бережно к электрикам относились...

"Steady state" кстати что за состояние?

Ну и "обычно меня не сбивает автомобиль на дороге" не гарантирует успешного исхода завтра.

Интересно как в спецификации учтён момент дугообразования при отключении кабеля от питаемого устройства? При 48V и 5A дуга уже легко может вынести разъем через сотню отключений. Возвращаемся ко временам "теперь это устройство можно безопасно отключить"?

Длина падов питания в коннекторе на 0.5мм больше чем сигнальных падов. Так что какой-то запас времени (единицы миллисекунд?) будет для того чтобы начать отключать нагрузку

Точно так же как в type-a. Контакты питания длиннее. При потере соединения отключается питание до размыкания контактов.

Питание то отключается, а энергия, запасённая во входных индуктивностях никуда бесследно не исчезает. И току остается либо замкнуться через и без того хлипкие контакты, либо вызвать бросок напряжения на входном ключе преобразователя. Нашел, кстати, эту новость на другом сайте только что. Пишут, что да, целый параграф в спецификации посвящен рассмотрению этого вопроса.

целый параграф в спецификации посвящен рассмотрению этого вопроса

И что же там в итоге придумали?

Придумали довольно злобный матан. Теперь, наверное, один только контроллер питания будет умнее бортового ПК Апполона. Цитата с 3dnews: "Пожалуй, больше всего нового материала в новой спецификации коснулось математических и инженерных выкладок по прогнозированию, обнаружению и снижению дугового разряда при отключении кабелей USB-PD. Возникновение дуги при подключении — это не проблема, поскольку высокое напряжение не подаётся до тех пор, пока кабель не будет полностью подключён. Учитывая, что в новой спецификации напряжение выросло, необходимы соответствующие меры предосторожности". Видать, проблема действительно реальна.

А там довольно интересно, зря вы сам матан не линканули.

Матан тут в "USB Type-C Spec R2.1 - May 2021.pdf" на странице 403 и дальше.

Разряд из-за индуктивности не самая большая проблема. Ей там уделяется 1 абзац, а вот разряду из-за того, что БП не может вовремя отключить питание — гораздо больше:

The second mechanism creating a voltage differential that can result in arcing is due to the discharge of the voltage at the Sink-side VBUS contact while the Source-side VBUS contact remains high. This arcing mechanism is the one with the most potential to create and sustain an arc at high enough current to heat and damage the connector contacts.

To mitigate arcing damage due to Sink discharge, the voltage between the disconnected contacts must not reach the arcing voltage of 12 volts until the distance between the contacts reaches a safe distance or the current sinking capability of the Sink must be sufficiently low at the time of arcing. The actual arcing voltage increases significantly as the gap distance increases and is not constant and has been seen to range from 12 volts at 0 μm gap distance to as high as 300 volts with a gap distance of 7.5 − 10 μm.

Ну и дальше предлагается два варианта:

The best approach is to limit the Sink discharge rate so that an arcing voltage will not be reached. While limiting the discharge speed in the Sink does mitigate the chance of an arc by itself, it should be used in conjunction with removing the load current.

The slew rate of the Sink VBUS discharge is set by the max load current in the Sink and the bulk capacitance on VBUS in the Sink. Increasing the bulk capacitance slows the discharge rate.

И быстро отключать нагрузку:

Quickly detecting the disconnect and reducing the Sink’s primary load is an alternative to simply relying on managing the slew rate via adjusting the load capacitance.

The amount of time between VBUS and CC contact breaks depends upon the relative distance between the VBUS contact and the CC contact in the receptacle and the extraction speed. To make CC detection of the unplug most effective, a receptacle with a distance of at least 0.3 mm should be used (see Figure 3-1). For example, a system with at least 100 μF operational capacitance that only transmits mandatory USB PD messages (durations < 1.6 ms) and debounces the CC pin for no more than 200 μs will detect the detach before the VBUS contact breaks if it uses a 0.3 mm receptacle.

Там еще очень приятные расчеты с примерами (а вовсе не злобный матан)

Спасибо большое!

Вот именно!

Но разная длина падов CC и VBUS всё еще важна и используется для определения момента отключения, для снижения/выключения нагрузки.

божечки, а habr то всё ещё торт) Давно я вот таких развернутых ответов тут не видел, спасибо вам большое!

Да бросьте, я просто пару абзацев и картинку из PDF скопировал.

Нет. Обычно A6, A7, B7, B8 отсутствуют в USB-C to USB-C.

Но ведь за питание отвечают 1, 4, 9 и 12.

То что вы перечислили это usb 2.0

Именно.

Я не понял, что вы хотите сказать. Как наличие или отсутствие этих контактов влияет на способ отключения?

Некоторые исследователи пишут о "хлипких контактах". За 3 года использование брендового кабеля USB Type-C привело к люфту и невозможности фиксации кабеля в гнезде. Тем не менее оригинальный кабель от устройства (не использовался) надёжно крепится в гнезде.
Дополнительно можно рекомендовать оригинальные (тонкие) силиконовые чехлы для предотвращения дополнительного нагрева устройства во время зарядки.

Возможно будет отключаться сначала data которая задаёт и передаёт доступные параметры вольтажа и ампераж, а уже потом силовая линия. Но когда упадет data то зарядка будет сбрасываться в дефолт на 5 вольт.

В сб А как раз крайние разъемы длиннее, что бы подключались раньше, а средние короче - что бы отключались раньше крайних.

Probably the largest amount of added material in the new specification regards the math and engineering considerations for predicting, detecting, and mitigating arcing when unplugging USB-PD cables. (Arcing while plugging them in is not a problem, since high voltages aren't initiated until after the cable is connected.) This isn't a new problem—arcing can become a problem at only 12 V—but the scope for potential damage increases with the new higher voltage possible.

сама спецификация тут

Мне это всё не нравится. Вот по-любому будут ситуации вида "У меня сгорел старый USB1.1 девайс, потому что заядка сошла с ума и подала на него больше 5 вольт", "у меня завонял и расплавился кабель", "я не могу подключить новейший смартфон к старому компьютеру из-за какой-то непонятной несовместимости", "я не могу зарядить новейший смартфон от старой зарядки, потому что он уже не умеет довольствоваться 5 В 500 мА", "я подключил через хаб и переходники и что-то сгорело", "мой ноутбук не хочет заряжаться от этой зарядки, хотя она вроде поддерживает" и т.п. и т.д. И чем больше стандартов USB, тем чаще будет подобная дичь.

У меня сгорел старый USB1.1 девайс, потому что заядка сошла с ума и подала на него больше 5 вольт

Ну это надо постараться. USB PD вообще сначала требует долго поговорить по специальному протоколу, и только после этого подает напряжение, отличное от 5V. А более простой QuickCharge, хоть и работает через дерганье линий D+ и D-, требует определенных таймингов и определенных нагрузочных резисторов (хотя управляющий паттерн у него довольно простой)

У меня сгорел старый USB1.1 девайс, потому что заядка сошла с ума и подала на него больше 5 вольт

Я вот, наоборот, им больше доверяю. Зарядники с USB PD контроллерами несут электронику получше, чем простые импульсные БП с USB разъёмом. Я видел кучу дешёвых зарядников, которые пищат, пульсируют, дают от 5.4 В @ 0 А и плавно падают до 4.5 В @ 1 А. И то, и другое может перегрузить цепь зарядки и повредить устройство.


Зарядники с PD обычно лучше контролируют напряжение и не выходят за пределы стандартных 5±0.25 В


я не могу зарядить новейший смартфон от старой зарядки, потому что он уже не умеет довольствоваться 5 В 500 мА

Даже Макбук заряжается от "тупого" телефонного зарядника 5 В 1 А… примерно за сутки, если выключить экран. Сложно представить себе телефон, который не сможет так зарядиться часов за 10.


я подключил через хаб и переходники и что-то сгорело

Это запросто, если у вас несертифицированный хаб или переходник или провод (без логотипа USB-IF).


Решение: не пользоваться несертифицированными переходниками, или делать это с осторожностью. И понимать, что некоторые переходники "нелегальные", их невозможно сделать безопасно и их никогда не сертифицируют. Например, любые с портом USB-C female

И понимать, что некоторые переходники "нелегальные", их невозможно сделать безопасно и их никогда не сертифицируют. Например, любые с портом USB-C female

Серьёзно? А что делать, если мне такое необходимо? Какой-то юсб-хаб или удлинитель? Да даже с маком поставляется хаб, в котором есть USB-C female

Хабы (активные устройства) – да, возможно. Переходники (пассивные) – нет.


В этом новом USB с каждой стороны на каждом разъёме должен стоять контроллер, который будет согласовывать линию и определять напряжения / токи

Даже Макбук заряжается от "тупого" телефонного зарядника 5 В 1 А… примерно за сутки, если выключить экран.

А вот это даже забавно. Все имеющиеся финкпады предпоследних поколений при штатном заряднике на 65 Вт напрочь игнорируют не то, что "тупые" телефонные 5-10 Вт, но и вполне себе мощный телефонный quick charge на 45 Вт. Обидно -- носить такой адаптер в рюкзаке было бы ну намного приятнее по весу, да и по габаритам.

Потому что для начала QC != USB-PD, и к тому же Thinkpad'овские зарядники (во всяком случае от несколько устаревшей модели T480) не факт что полностью соответствуют спеке USB-PD, телефоны от них заряжать с коллегами так и не смогли . Аналогично не факт что спека полностью соблюдается и со стороны самого ноутбука.

Я этим летом от зарядки для Т480 заряжал телефон. Видимо, если проблема и была, то в совсем старых моделях (моей года 3)

Да, протоколы разные, само собой. Но если изначальный комментарий верный, то техника Apple по этому параметру оказывается менее придирчивой, что нетипично. В этом для меня самая соль ситуации.

Кстати, например, с t480s, t14 идёт тот самый, стандартный блок на 65 Вт и от него телефон спокойно берёт 5 В / 2,5 А

Я ношу GaN-зарядник на 65 Вт. Он значительно компактнее штатного ленововского. У него ещё и портов несколько.

Рекомендую посмотреть на новые GaN зарядники Baseus 65W или Baseus / Anker 30W (просто крошечные; если ноутбук согласится заряжаться от 20В/1.5А). Я обычно ношу с собой Baseus 30W, и беру Baseus 65W в поездки.


Вот они все

image
image
image

Тоже представилось: сначала 50 Гц, потом пару кВт мощности, потом трёхфазное питание. :)

>трёхфазное 

2 кабеля уже есть. Никаких фокусов с синусоидой, понятно.

Прекрасное будущее! В домах теперь, вместо несовместимых между стандартами разных стран розеток на ~230В, будут только USB-C! И для чайника, и для пылесоса, и для холодильника! Заодно IoT начнет развиваться, семимильными шагами, потому что не нужно будет забивать эфир беспроводной передачей!

240Вт эти уже нормально для чайника-кружки. Не быстро конечно, но 200мл за вменяемое время можно вскипятить, а значит ждём карманных кофе-машин с питанием через usb type c

Если я ничего не путаю, ~4,2 Вт*сек нагревают 1 г воды на 1 К. Так что 200 г на 80 градусов -- менее 5 мин. (при больших потерях тепла, понятно всё сложнее).

USB-over-Powerline с опциональной поддержкой Thunderbolt и DisplayPort и всё через один провод ВВГ 5*2.5. Знатная химера:)

Одна фаза пропадёт - и хана мультикам

Или пьяный электрик в подвале ноль оторвёт - хана не только мультикам, но и Тесле. У меня такое было, когда ввод в дом был организован воздушкой со столба и однажды, сбрасывая снег с крыши, оторвали N на вводе. Вся компенсация от УК была в виде 10k рублей. Сложно будет Теслу окупить:) Но тогда почти всё удалось отремонтировать самому, в хлам ушёл только БП от компа, которому вынесло почти всё по входу, но МП не пострадала.

У коллеги в новом многоэтажном доме так один раз произошло. Говорит, на следующий день весь двор был забит сгоревшей техникой. Для того, чтобы такого не было, ставят же специальное реле контроля напряжения на входе. Мелкая недорогая штучка размером с УЗО.

Да, реле контроля напряжения решает эту проблему. Но опять же - по умолчанию оно застройщиками не устанавливается, электриками тоже неохотно. Ставят в основом те кто в теме. Хотя штук довольно много интересных придумано для защиты и роботов и человеков.

USB-C Type 2.1

Этот стандарт называется USB Type-C 2.1, а не то, что вы написали.

Либо просто USB-C.

Эх, если бы всё так просто...

Это же USB 3.2 с разъёмом Type-C 2.1, с поддержкой PD 3.1 и режима передачи данных Gen 2×2...

Every day we stray further from God...

Больше стандартов кабелей, хороших и разных!

В свое время немного напрягало, что у FireWire 6-контактный кабель в том числе передавал и энергию, при этом на 30 вольт. С обычным 4-контактным было по спокойнее.

А китайцы делали пассивные переходники FireWire→USB


Вроде такого вот

image


Можно заряжать обычный компьютер вкусненькими 30В и без всяких глупостей с согласованием Power Delivery

интересно куда они применялись, кроме выпуска серого дымка?

Как 5A по таким тонким проводам и контактам передаваться будет, не будет перегрева?

Вообще-то и нынешний стандарт предусматривает 5А, изменилось только максимальное напряжение. Кабели на 5 А должны содержать чип идентификации, подтверждающий, что кабель готов к таким испытаниям. Если чипа нет, ток выше 3 А не будет согласован.

Когда bus Universal, а кабели - нет.

Такое частое в последнее время обновление спецификаций USB начинает мне напоминать ситуацию с ПДД, когда автолюбители физически не успевают привыкать к новшествам, появляющимся в Правилах чуть ли не ежеквартально.
Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.