USB Ladeleistung?

[Ranayna]

Würde ja vorraussetzen, dass im Kabel bzw. in den Steckern entsprechende Schaltkreise drin sind, damit das Kabel quasi mit beiden Seiten kommunizieren kann.

Ja, das setzt der USB-PD Standard vorraus.
Ich komm grade nicht an die Details ab wann was noetig ist.

Grundlegend aendert der USB-PD Standard zwei Sachen:
Vorallem erlaubt er eine hoehere Spannung. Waehrend USB ja normalerweise immer 5 Volt sind, kann bei USB PD auch 9 Volt, 12 Volt, 20 Volt, oder jetzt ganz neu auch 48 Volt uebertragen werden.
Das ist dem Kabel noch relativ egal, das faellt alles noch unter Schutzkleinspannung.
Aber es erfordert das die Quelle und das Ziel sich unterhalten muessen bevor mehr als 5 Volt angelegt wird, weil sonst Geraete die nur 5 Volt vertragen zerstoert wuerden werden.

Die andere Aenderung von USB-PD ist der zulaessige Ladestrom. Und hier kommt das Kabel ins Spiel.
Waehrend ein normales USB Kabel laut Standard theoretisch nur weniger als 1 Ampere aushalten koennen muss, wird bei USB-PD mit bis zu 5 Ampere Ladestrom geladen.
Ein Ranzkabel ganz unten aus der Grabbelkiste haette damit zwei Probleme: Erstens ist der Spannungsabfall im Kabel relativ stark, so das - je hoeher der Ladestrom ist - desto weniger Spannung am anderen Ende uebrigbleibt. Der interne Widerstand des Kabel ist zu gross.
Zweitens wird der Spannungsabfall im Kabel, multipliziert mit der Stromstaerke die uebers Kabel geht, wird im Kabel in Waerme umgesetzt. Was bei den hohen Leistungen durchaus fuer schmelzende, oder im schlimmsten Fall sogar brennende, Kabel sorgen kann.

Um dieses Problem zu umgehen, werden die hohen Uebertragunsgmodi von USB-PD nur eingeschaltet, wenn auch das Kabel sein OK dazu geben kann, wofuer es einen Chip braucht.
Das ist ja auch einer der Gruende, warum hochwertige USB-PD Kabel so teuer sind. Nicht nur wird fuer die hoehren Stromstaerken mehr Kupfer im Kabel gebraucht, es braucht auch den Chip im Kabel.

 

[Drewkev]

Würde ja vorraussetzen, dass im Kabel bzw. in den Steckern entsprechende Schaltkreise drin sind, damit das Kabel quasi mit beiden Seiten kommunizieren kann.

Genau das ist ja bei USB-PD der Fall, auch das Kabel muss es können.

 

[reditalian]

Selbst wenn ich ein entsprechendes Kabel finden würde, wage ich zu bezweifeln, dass dann mehr als 500 mAh aus der USB 3.2 Buchse am PC raus kommen. Müsste man ausprobieren, wenn man so ein ominöses Kabel findet. Diese 9 V irritieren mich nur, die es über das Steckernetzteil gibt. Mein USB Panel hat zwar einen separaten (SATA) NT Anschluss, da gibts aber bekanntlich nur 5V und 12 V. Es müsste also passende Spannungswandler haben um entsprechend Strom/Spannung zu liefern.

Das ist aber auch eine lustige Geschichte, wirkliche Normen gibts es offensichtlich nicht.

 

[Ranayna]

wirkliche Normen gibts es offensichtlich nicht.

Naja, Norm ala DIN 08/15 gibt es nicht, das stimmt schon.
Aber USB Power Delivery hat effektiv den Status einer Norm bekommen, dadurch das eine entsprechende Kompatibilitaet in der EU Regelung zum USB-C Anschluss bei mobilen Geraeten drin steht.

Die ganzen aelteren Lade-Standards werden frueher oder spaeter verschwinden, weiterentwickeln werden die sich kaum, wo ja USB-PD inzwischen bis zu 240 Watt spezifiziert hat.
Mehr duerfte nicht drinstecken, denn hoehere Spannungen fallen nicht mehr unter Schutzkleinspannung, und fuer hoehere Stromstaerken muessten die Kabel noch dicker werden.

 

[reditalian]

Ohmsches Gesetz lässt grüßen 240 W per Klingeldraht finde ich schon sportlich, ohne Verluste brauchts dafür ja schon amtliche Lautsprecherkabel. Ich muss mal schauen, ob ich so ein "spezielles" USB Kabel finde. Vielleicht kommt dann aus dem USB Panel auch etwas mehr raus, als 500 mAh. Das Panel hängt ja auch direkt am NT, somit sollte die Stromversorgung kein Problem sein. Ich lass mich überraschen.

 

[Incanus]

240 W per Klingeldraht finde ich schon sportlich, ohne Verluste brauchts dafür ja schon amtliche Lautsprecherkabel.

Warum? Bei 48V sind das 5A, das geht auch über relativ kleine Querschnitte.

 

[reditalian]

Welches Gerät lädt mit 48 V? Klar, wir sind wieder beim ohmschen Gesetz. Komplizierte Sache. So weit ich das sehe, gehen gewisse Ladeströme auch nur über USB-C, nicht mit den USB-A Buchsen des Panels. Das ist irgendwie verrückt, da USB-C deutlich kleiner Kontakte hat, als die USB-A Buchsen und trotzdem so hohe Ströme übertragen kann.

Sonderbar, ich kann meine Auto Batterie auch mit Klingeldraht und 2 Ah laden, mit höheren Strom wirds dann aber kritisch und der Draht wird eine Heizung.

 

[Ranayna]

Bei 240 Watt ueber USB-PD sind wir natuerlich schon in Anwendungebreichen die ueber das reine Laden hinausgehen. Mal abgesehen davon das ich den Nutzen dieser Leistung auch nicht sehe, so eroeffnen die hohen USB-PD Leistungen schon einige interessante Anwendungsgebiete.

Sei es der Monitor der nur mit einem Kabel angeschlossen wird.
Oder umgekehrt, der Officerechner der nur mit einem Kabel an ein in den Monitor integriertes Dock angeschlossen wird.

Das ist irgendwie verrückt, da USB-C deutlich kleiner Kontakte hat, als die USB-A Buchsen und trotzdem so hohe Ströme übertragen kann.

USB-C nutzt vier Kontakte fuer VBUS:
https://www.heise.de/hintergrund/Fallstricke-bei-USB-C-Verbindungen-6536946.html
Auch ueber den wesentlich groesseren Kontakt von USB A lassen sich natuerlich mehr als 500 mA uebertragen. Es duerfte Milliarden an Steckernetzeilen mit USB-A Buchse und 2,1 Ampere Output geben.

Es ist halt immer die Frage was in die Standards gegossen wird, und dementsprechend dann auch getestet wird.

 

[Incanus]

Klar, wir sind wieder beim ohmschen Gesetz. Komplizierte Sache.

Das Ohmsche Gesetz ist ganz und gar nicht kompliziert U= R * I .

Welches Gerät lädt mit 48 V?

Die 48V um auf bis zu 240W zu kommen, folgen erst noch im USB-PD 3.1 Standard, im Augenblick ist bei 20W und damit 100W Schluss.

 

[mkossmann]

Es gibt auch Motherboards die andere Schnellladestandards wie USB-PD unterstützen. Z.B das Asus ProArt X670E Creator WiFI wird mit "USB 3.2 Gen 2x2-Frontpanel-Anschluss mit Quick Charge 4+" beworben

@Incanus Du hast 20W statt 20V geschrieben