Không đơn thuần là kết nối dữ liệu, USB hiện tại đã trở thành cổng sạc dành cho hầu hết thiết bị di động thông minh.
Chuẩn liên kết Universal Serial Bus ( USB ) đã được ra mắt vào năm 1996 và kể từ đó đã trở thành một trong những phương pháp tiếp xúc thông dụng thoáng đãng và thuận tiện nhất cho những thiết bị điện tử. USB được sinh ra với mục tiêu nhằm mục đích đơn giản hóa việc liên kết những thiết bị bên ngoài với máy tính, cũng như được cho phép vận tốc truyền tải tài liệu cao hơn. Và viêc phân phối nguồn năng lượng trải qua USB để sạc những thiết bị được Open ngay sau đó với số lượng giới hạn truyền dẫn là 500 mA .
Sau nhiều năm bộ sạc điện nắm giữ vị trí duy nhất thì giờ đây quốc tế công nghệ tiên tiến sau cuối đã tích hợp lại xung quanh một chuẩn sạc. Điểm sáng mới này nằm trong một phân mảnh của chuẩn USB, đó chính là USB-C mới trình làng của Apple. Và tân tiến mới này có vẻ như cũng chính là bóng đen bao trùm lên tuổi đời ngắn ngủi của chuẩn Micro USB-B trên dòng máy Samsung Galaxy, được tạo nên trong thời gian bùng nổ thiết bị di động mưu trí. Trong sự tăng trưởng của chuẩn liên kết USB thì cũng Open những ngoại lệ sống lay lắt như chuẩn Lightning của Apple hay micro USB .
Mười năm trước đây, khi sử dụng thiết bị điện tử, tất cả chúng ta luôn luôn phải chắc như đinh rằng phải có một nguồn điện tương thích cho từng thiết bị tiện ích của mình. Thông thường thì nguồn cung ứng điện này không được gắn bất kể một nhãn mác nào, hay áp một tiêu chuẩn vào đấy. Ngày nay, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể sạc điện thoại cảm ứng của mình bất kỳ ở đâu, cắm smartphone hay máy tính bảng của mình vào bất kể máy tính PC nào ; và hoàn toàn có thể truyền tải tài liệu, hình ảnh từ máy ảnh kĩ thuật số thuận tiện vào TV, toàn bộ những điều đó nhờ vào một chuẩn liên kết .
Cũng từ đó đã khởi đầu phát sinh những yếu tố mới : bộ nguồn trải qua USB. Không phải tổng thể bộ sạc USB hay định dạng liên kết, và cáp được sinh ra bình đẳng. Chúng ta hoàn toàn có thể nhận thấy bộ sạc cắm vào nguồn cố định và thắt chặt có vẻ như có hiệu suất tốt hơn tổng thể, nhưng nhiều lúc cắm USB vào máy tính lại hiệu suất cao hơn .
Đối với 1 số ít máy tính để bàn thì ngay cả khi máy đang tắt, tất cả chúng ta vẫn hoàn toàn có thể sạc smartphone trải qua cổng USB. Và ở đầu cuối tất cả chúng ta nhận ra rằng, có một chiêu thức hoàn toàn có thể xử lý yếu tố giải quyết và xử lý sạc điện thông qua cổng USB mà không cần quá chăm sóc đến bộ nguồn phân phối đó chính là quy mô USB-C của Apple. Nhưng trước khi biết được giải pháp này thì tất cả chúng ta cần phải xem việc sạc điện thông qua cổng USB hoạt động giải trí như thế nào .
Các thể loại cổng USB trên thị trường, chuẩn A và chuẩn B
Thông số kỹ thuật mới
Hiện nay có 4 thông số kỹ thuật kỹ thuật dành cho chuẩn USB gồm có : USB 1.0, 2.0, 3.0, và 3.1 – tiêu biểu vượt trội là liên kết USB-C mới. Tất cả chuẩn liên kết USB này đều có những sự độc lạ đáng kể nhưng tất cả chúng ta sẽ tập trung chuyên sâu vào USB 3.0, bởi tại thời gian hiện tại đây là chuẩn thông dụng nhất. Điều này biểu lộ ở việc cổng USB được trang bị hầu hết trên máy tính và cùng với đó là sự phổ cập của cổng micro USB hay Lightning trên thiết bị di động. Một thực tiễn quan trọng khác là trong mạng lưới hệ thống tiếp xúc từ thiết bị tới thiết bị ( device-to-device ) trải qua liên kết USB thì khi nào cũng có 2 thành phần, đó là “ sever ” và thiết bị .
Trong hầu hết những trường hợp thì máy tính sẽ là “ sever ” và điện thoại cảm ứng mưu trí hay những mẫu sản phẩm cầm tay khác sẽ đóng vai trò thiết bị. Nguồn điện luôn chạy từ sever đến những thiết bị, nhưng tài liệu hoàn toàn có thể đi theo cả hai hướng .
Đầu nối tiêu chuẩn loại A và loại B của cổng USB có 4 chân bên trong ( pin ), và mỗi sợi cáp có 4 dây. Hai chân nằm giữa có năng lực truyền dữ liệu qua mạng ( D + và D – hay 3 và 2 ), hai chân còn lại Vbus và GND tương tự ( 4 và 1 ) có năng lực cung ứng nguồn điện 5 volt. Xét về cường độ dòng điện hoạt động giải trí ( milliamp, kí hiệu mA ) thì lúc bấy giờ có 3 loại cổng USB được quyết định hành động bởi thông số kỹ thuật kĩ thuật tiêu chuẩn do tổ chức triển khai USB Implementers Forum ( USB-IF ) quy ước :
- Cổng USB tiêu chuẩn – Standard downstream port (SDP) được sử dụng cho thế hệ USB 1.0 và 2.0, có khả năng cung cấp nguồn điện tối đa lên đến 500mA (0,5A)
- Cổng USB sạc – Charging downstream port (CDP) ngoài chức năng trao đổi dữ liệu thì cổng nàycó thể cung cấp điện áp lên đến 1.500mA (1,5A)
- Bộ sạc tiêu chuẩn- Dedicated charging port (DCP) thường là adapter cho khả năng sạc nhanh các thiết bị với cường độ dòng điện thường sử dụng là 1.500mA (1,5A)
Trong đó, 2 cổng USB tiên phong hoàn toàn có thể được tìm thấy trên máy tính để bàn của tất cả chúng ta và được những nhà phân phối đại trà phổ thông hóa trong nhiều năm năy, còn loại thứ ba vận dụng cho bộ sạc cắm tường. Chuẩn USB 3.1 mới nhất trên thị trường có vận tốc truyền tài liệu lên đến 10G bps, hay còn gọi là chuẩn liên kết siêu nhanh là SuperSpeed +. Điều này giúp USB 3.1 đạt được hiệu suất gần như tương tự với thế hệ tiên phong của chuẩn liên kết Thunderbolt. Chuẩn USB 3.1 cũng tương hỗ tính năng mê hoặc cho bộ sạc khi chịu tải được dòng điện từ 1,5 – 3A trên điện áp đầu ra hoàn toàn có thể lên tới 20V, 100W. USB 3.1 thích hợp ngược với USB 2.0 và USB 3.0 với đầu nối loại A và loại B .
Một thực tiễn khác là có rất nhiều bộ sạc USB phá vỡ những thông số kỹ thuật kỹ thuật tiêu chuẩn, ví dụ như iPad của Apple sử dụng bộ sạc 2,1 A trên nguồn 5V hay Kindle Fire của Amazon với nguồn ra là 1,8 A …
USB-C là một phương pháp liên kết khác trọn vẹn. Thay vì sử dụng 4 chân tiếp xúc như đầu nối loại A và loại B, thế hệ C này có tới 24 chân và có năng lực hòn đảo chiều. Trên triết lý thì năng lực giải quyết và xử lý của USB-C hoàn toàn có thể cao gấp đôi thế hệ cũ là USB 3.0, kể cả trong năng lực truyền tải dòng điện. Hiện nay, Apple đã tích hợp USB-C với chuẩn USB 3.1 trên MacBook mới và Google ghi lại với dòng loại sản phẩm Chromebook Pixel .
Theo tiêu chuẩn sạc trải qua USB của USB-IF quy ước thì thiết bị mưu trí sẽ nhận diện nguồn sạc trải qua 2 bước : Bước đầu truyền điện áp định mức 0,6 V vào đường D + sau đó đọc điện áp đưa về trên D -. Nếu điện áp này nhỏ hơn điện áp định danh khoảng chừng 0,3 V thì thiết bị mưu trí sẽ nhận diện nguồn sạc là SDP. Ngược lại, nếu lớn hơn trong khoảng chừng 0,3 V – 0,8 V thì thiết bị sẽ xem nguồn sạc đang được nối đến một Charging Port ( CDP hoặc DCP ). Bước thứ 2 là đưa điện áp định mức 0,6 V vào đường D – sau đó đọc điện áp trên D +. Nếu thấp hơn điện áp định danh 0,3 V thì thiết bị mưu trí mặc định tiêu chuẩn CDP. Nếu lớn hơn 0,3 V – 0,8 V thì sẽ định dạng là DCP .
Thông thường, khi tắt máy tính thì đồng thời tắt luôn USB. Tuy nhiên 1 số ít máy tính được trang bị những cổng USB có tính năng “ Ngủ nhưng vẫn sạc ” ( Sleep-and-Charge ), giúp sạc những thiết bị điện tử khi máy tính tắt. Sleep-and-Charge trên cổng USB hoàn toàn có thể được kí hiệu bởi màu đỏ hoặc màu vàng nhưng không có tiêu chuẩn nào đơn cử. Dell xác lập bằng việc thêm hình tượng tia sét và đặt tên là là “ PowerShare ”, trong khi Toshiba sử dụng thuật ngữ “ USB Sleep-and-Charge ”
Sử dụng bộ sạc có khả năng điện áp lớn để giảm thời gian sạc
Độ an toàn khi sạc qua cổng USB
Một cổng USB thông thường có năng lực tải nguồn điện 500 mA và cổng sạc chuyên được dùng hoàn toàn có thể giao động lên đến 3.000 mA. Điều này đặt ra một câu hỏi khá quan trọng : Nếu tất cả chúng ta sử dụng smartphone với bộ sạc chuẩn 900 mA thì khi cắm vào bộ sạc của iPad có năng lực truyền tải 2.100 mA thì điều đó có gây cháy nổ hay không ?
Trong khoảng thời gian ngắn thì việc sử dụng nguồn sạc có điện áp lớn hơn không có điều gì đáng ngại. Chúng ta có thể cắm bất kì thiết bị có cổng kết nối USB vào mọi dây cáp và bộ sạc, trên thực tế bằng việc sử dụng một bộ sạc có khả năng truyền tải mạnh giúp tốc độ sạc pin nhanh hơn. Nhưng về lâu về dài thì tuổi thọ của pin thiết bị khi sử dụng bộ sạc đúng điện áp sẽ được đảm bảo và kéo dài hơn so với việc sạc nhanh.
Trở lại hồi năm 2007, tại forum USB Implementers Forum ( USB-IF ) người ta đã đưa ra tiêu chuẩn kĩ thuật của việc sạc pin ( Battery Charging Specification ), trong đó Open tiêu những chuẩn về cách nhanh sạc thiết bị USB hoặc bằng cách tăng thêm dòng điện qua cổng USB của máy tính hoặc bằng những bộ sạc chuyên được dùng. Ngay sau đó, những thiết bị USB đều vận dụng những tiêu chuẩn kĩ thuật trên. Nếu có một thiết bị bất kể trang bị cổng USB đời mới như điện thoại thông minh mưu trí, máy tính bảng, hoặc máy ảnh thì tất cả chúng ta hoàn toàn có thể cắm vào một cổng USB có cường độ dòng điện cao để giúp sạc pin nhanh hơn. Nếu là những thiết bị cũ thì hoàn toàn có thể sẽ không được tương hỗ những tiêu chuẩn sạc Battery Charging Specification dành cho USB mới. Các thiết bị đời cũ chỉ hoàn toàn có thể hoạt động giải trí trải qua những USB 1.0 và 2.0 trên máy tính với năng lực truyền tải chỉ có 500 mA .
Trong khi máy tính hoàn toàn có thể có 2 loại cổng USB : cổng tiêu chuẩn SDP và cổng sạc CDP nhưng những nhà phân phối lại không đính nhãn mác để người dùng hoàn toàn có thể nhận ra. Kết quả là đôi lúc tất cả chúng ta tiêu tốn lãng phí cổng liên kết này một cách vô ý. Tương tự, 1 số ít thiết bị gắn ngoài như ổ đĩa cứng và ổ đĩa quang, thường yên cầu nhiều nguồn năng lượng hơn năng lực một cổng USB hoàn toàn có thể cung ứng, đó là nguyên do tại sao Open dây nối chuyên sử dụng USB-Y hoặc một bộ chuyển đổi điện đi kèm. Và nếu liên kết USB-C mới hoàn toàn có thể sớm thông dụng thì sẽ khiến mọi thứ trở nên đơn thuần hơn và tất cả chúng ta không phải lo ngại với việc cắm sai cổng liên kết nữa .
Theo pcworld
