Není USB nabíječka jako USB nabíječka

Před deseti lety měl každý vždy správný napájecí zdroj (nabíječku) pro každý přístroj. Dnes toto už neplatí, dnes si můžete nabíjet telefon v domě u kamaráda(ky), připojit si svůj smartphone do jakéhokoliv počítače nebo stahovat fotografie z digitálního fotoaparátu přímo do televizoru. Toto všechno je možné díky standardizovanému konektoru Universal Serial Bus (USB).

Ale pozor, objevuje se tu nový problém, a to USB napájení. Ne všechny nabíječky USB, konektory a kabely jsou si rovny. Pravděpodobně jste si všimli, že některé nabíječky Vám nabijí telefon rychleji. Někdy je jedna zásuvka USB na notebooku zdánlivě silnější než ostatní nebo jedno USB ve vašem notebooku nabíjí i když je vypnutý.

Tento článek by Vám měl objasnit jak funguje USB nabíjení a jestli třeba některé nabíječky zkracují životnost vašich bateriích v zařízeních.

USB síť se skládá z hostitele, kterým je často PC, a zařízení, jako je smartphone, tablet, MP3 přehrávač nebo digitální fotoaparát. Datové toky plynou v obou směrech, ale výkon je jednosměrný a vždy proudí z hostitele do zařízení. Například notebook nemůže brát energii z vašeho smartphonu, jenom naopak – smartphone bere energii notebooku.

Jaké jsou typy USB konektorů a jejich technické specifikace?

Teď čísla. Konektor USB má čtyři piny, USB kabel má tedy čtyři vodiče. Vnitřní piny 2 a 3 slouží pro přenos dat (D+ ,D-), a vnější piny 1 a 4 (+, -) poskytují napětí 5V, pro standard A. Kromě standardních konfigurací typu A a typu B se 4 piny existují také USB Mini-A, Mini-B, Micro-a Micro-B, které navíc obsahují identifikační pin.

Konektory USB 1.0 a 2.0 mohou dodávat proud až 500 mA (0,5 A). Konektor USB 3.0, se pohybuje až do 900 mA (0,9 A). Tyto konektory nacházíme v dnešních noteboocích a v PC.

Nabíjecí adaptéry s USB konektorem tzv. „USB nabíječky“ mají rozsah dodávaných proudů a od 1,5 A až do 3 A při napětí 5 V.

Může mi poškodit jiná než originálně dodaná USB nabíječka zařízení?

Nyní už víme, že existuje obrovský rozptyl výkonů konektorů s normálními USB konektory od 0,5 A do 0,9 A až po vyhrazené nabíjení konektory, které mají proud dosahující 3 A.

To vede k poměrně důležité otázce: Může mi můj smartphone poškodit například nabíječka od mého tabletu?

Mohu způsobit škodu zapojením mého zařízení do USB nabíječky, která dodává více proudu než 500 mA a 900 mA?

Odpověď zní NE!!!! Přístroj čerpá pouze to, co to vyžaduje, a ne více. Více výkonu od nabíječky USB může zkrátit dobu nabíjení.

Analogie z běžného života – co se stane, když zapojíte do zásuvky střídavého proudu lampičku a rychlovarnou konvici? Lampa vyžaduje jen málo proudu, zatímco u rychlovarné konvice je proud podstatně větší. Nic nevybuchuje, každý přístroj si vezme výkon, jaký potřebuje.

Bude výkonově slabší USB stačit nabíjet moje zařízení?

Na druhou stranu ovšem hrozí nebezpečí přetížení rozbočovače USB při připojování příliš mnoho zařízení. Nabíjení zařízení, které čerpá 500 mA spolu s dalšími připojenými spotřebiči mohou požadovat vyšší výkon a proudy než současný limit konektoru, což vede k poklesu napětí a možného selhání systému. Aby se zabránilo přetížení, někteří hostitelé (PC, notebook) zahrnují stávající omezení obvodů, které zavře přívod, když je přečerpán.

Například nabíjení Li-ion baterie, která se většinou vyskytuje v zařízení, začíná nejdříve za konstantního proudu a jakmile článek dosáhne svého vrcholného napětí 4,20 V, proud se začne omezovat a udržuje se konstantní napětí na článku. Pokud nastane situace, že dojde k přetížení USB rozbočovače a následně nastane pokles napětí v konektoru USB (plus ztráty v nabíjecím okruhu), nebude možné dostatečně nabít baterii.

Ve výsledku se bude akumulátor nabíjet například pouze na 70% state-of-charge (SOC), což pro běžného uživatelé znamená, že baterie není nabita na plnou kapacitu a nemůže očekávat od zařízení plnou výdrž, na jakou je zvyklý.

Odborníci na baterie doporučují vždy se snažit baterii plně nabít, aby se nezkracovala životnost. Některé lepší zařízení mají v sobě integrovaný Battery Management System (BMS), který hlídá všechny toky a napětí přímo na baterii a tím zlepšuje její životnost.

Režim Sleep-and-Charge

Počítač, který je vypnutý, normálně také vypíná USB konektory. Některé počítače jsou vybaveny USB konektorem a režimem Sleep-and-Charge, který nechává daný konektor zapnutý a může být použit pro nabíjení vašich elektronických zařízení, i když je počítač vypnutý.

Sleep-and-Charge USB porty mohou být barevně odlišené, mohou být červené nebo žluté, ale žádná norma na toto neexistuje. Dell přidává ikonu blesku, a nazývá to „PowerShare“, zatímco Toshiba používá termín „USB Sleep-and-Charge“.

Závěrem – nebojte se používat různé USB nabíječky. Zařízení si vždy vezme tolik proudu, kolik potřebuje. Pozor je na druhé straně třeba dávat na přetěžování USB konektorů. Ty potom nemusí plně dobít vaše zařízení.

Úvodní obrázek: www.ams.sk