내가 생각했던 것보다 훨씬 더. 나는이 물건을 알아야한다!
USB 포트 전원 사양은 100mA에서 1.5A까지 다양하지만(C형 포트의 경우 더 많음) 케이블과 커넥터는 그렇지 않습니다. 그들은 항상 약 1.8A로 평가되며 여기에서 관심을 갖는 전부입니다. 일부 전력 동글은 "그것에서 벗어날 수 있기" 때문에 더 높은 수준의 전류를 제공합니다.
그러나 이 등급은 케이블 및 커넥터의 저항 가열에 대한 안전 한계를 기반으로 합니다. 특별한 보장은 없습니다. 1.5A에서 5V를 USB A형 커넥터에 연결하면 해당 케이블의 B형 또는 Micro B 끝에서 1.5A에 매우 가까운 5V를 얻을 수 있습니다. 케이블/커넥터는 녹지 않도록 열을 처리하는 등급만 지정되어 있습니다. 실제로 대부분의 사양은 만졌을 때 눈에 띄게 따뜻하게 느껴지지 않습니다.
열이 나는 이유는 무엇입니까? 저항 만세! 초전도체가 아닌 모든 전선에는 일정한 저항이 있습니다. 옴의 법칙에 따르면 IE=IR, 여기서 E는 전압, I는 전류, R은 저항입니다. 따라서 전선을 통해 전원을 공급할 때 전류 x 저항은 해당 전선에서 "소비"될 전압, 즉 열로 전환되어 휴대폰에 도달하지 않는 전기 에너지를 제공합니다.
지금 이 기사를 읽으십시오. 완전한 설명은 아니더라도 찾고 있던 답변이 포함되어 있기 때문입니다. USB 케이블 저항: 휴대폰/태블릿이 느리게 충전되는 이유. 케이블의 전압 강하는 충전 시간에 확실히 영향을 미칩니다. 전원 리드의 게이지(단위 길이당 저항을 결정하는 전선의 두께)와 케이블의 길이는 모두 충전 시간을 늘리는 데 기여할 수 있습니다.
배터리 충전 모드
흥미롭게도 USB 2.0 배터리 충전 사양에는 일반적인 플러스 5V와 최소 1.5A가 필요합니다. 이 연구는 1.5A 측정을 수행하지 않았지만 일부 제조업체에서 요구하는 수준인 2.0A 및 2.4A를 조사했습니다. 그러나 그들은 실제로 그것을 얻지 못할 수도 있습니다. 여기에 그 이유가 있습니다.
배터리 충전 모드의 기본은 USB 포트가 더 많은 전력을 제공할 수 있고 다시 전원 공급 장치가 출력 핀에 최소 1.5A의 전류를 제공해야 한다는 것입니다. 더 많은 것을 제공할 수도 있고 제공하지 못할 수도 있습니다. 배터리 충전기를 포함한 전원 관리 시스템은 거의 항상 스마트해야 합니다. 예를 들어 데이터 포트에 있을 때는 500mA만 그릴 수 있습니다. 따라서 충전 프로토콜은 공급 장치에 매우 적합합니다.
배터리 충전 모드에서 전화기는 필요한 전압을 얻을 때까지 전류 수요를 줄입니다. 과부하된 전원 공급 장치는 "지렛대"를 시작하여 고전류 및 저전압 출력을 떨어뜨리므로 모든 전화기의 전원 관리 회로는 전력 동글을 보호하기 위해 전압을 최소값 이상으로 유지하기 위해 전류 인출을 제한하도록 설계되었습니다. 손상, 화재로부터 보호 , 그런 작은 것들. 전력관리자 입장에서 보면 케이블의 전력손실은 과전류로 인한 전력손실과 똑같다.
하나의 샘플 포인트를 살펴보겠습니다: 5m, 20ga 케이블에 2400mA 공급. 1.09V 드롭아웃입니다. 실제로 3.91V 전원에서 리튬 이온 배터리를 충전할 수 없습니다. 따라서 전력이 소모되면 충전 회로가 꺼집니다. 1000mA에서 5m 케이블은 4.55V를 제공합니다. 전화기의 전원 관리 효율성에 따라 리튬 이온 배터리에 필요한 4.3V 충전 전압을 제공하기에 충분할 수 있습니다. 충전 프로토콜에 항상 4.3V가 필요한 것은 아니지만 결국에는 필요할 것입니다. 따라서 강력한 2.4A "충전기"가 있다고 생각할 때 긴 케이블을 사용하면 훨씬 더 오래 충전할 수 있습니다.
28ga 케이블을 사용하는 경우 충전 회로가 250mA 아래로 떨어집니다! 이것은 짧은 케이블을 통해 데이터 포트에서 충전하는 것보다 느립니다.
새로운 전력 전송 프로토콜
이상하게도 QualComm의 QuickCharge와 같은 더 스마트한 프로토콜은 이것의 영향을 덜 받습니다. 한편으로는 충전 전압을 증가시키므로 케이블에서 유도된 전압 강하의 영향을 덜 받습니다. 그리고 때때로 더 적은 전류를 소모하므로 케이블의 절대 손실이 더 적습니다(손실은 전압이 아니라 전류에 따라 다름). QuickCharge 3.0 및 USB Power Delivery는 충전 중에 전력을 동적으로 조정합니다. 따라서 최소한 어느 정도는 실시간으로 케이블 손실에 적응할 수 있습니다.
