Was ist die Ausgangsleistung eines USB-Anschlusses?

Wie der Titel sagt, wie hoch ist die Ausgangsleistung eines USB-Anschlusses?

Ist es ein Standardwert oder kann er sich je nach Hersteller / Modell ändern und so weiter?

Wenn dieser Wert nicht dem Standard entspricht, wie kann man ihn ermitteln?

Wie in Wikipedia angegeben

Die USB 1.x- und 2.0-Spezifikationen bieten eine 5-V-Versorgung über ein einziges Kabel für die Stromversorgung angeschlossener USB-Geräte.

Eine Einheitslast ist in USB 2.0 als 100 mA und in USB 3.0 als 150 mA definiert. Ein Gerät kann maximal 5 Einheitenlasten (500 mA) von einem USB 2.0-Anschluss beziehen. 6 (900 mA) in USB 3.0.

Da Leistung gleich Strom mal Spannung ist, müssen Sie lediglich 5 V mit dem Strom multiplizieren, den das Gerät vom Anschluss bezieht.

Beachten Sie, dass es auch eine Konvention zum Laden von Geräten gibt. Diese Art von Anschlüssen ermöglicht Ströme bis zu 1,5 A (auch bei Verwendung von 5 V). Der USB-Anschluss ist jedoch für eine Stromstärke von bis zu 5 A ausgelegt. Daher können einige Hersteller von den Spezifikationen abweichen und einen höheren Maximalstrom anbieten.

Es gibt USB-Netzteile auf dem Markt, die ausdrücklich "10W-Adapter" angeben. Da USB 5 V ist, ergeben 10 W 2A = 2000 mA. Der Nettoeffekt ist, dass Geräte, die an diesen Adapter angeschlossen sind, den Akku viermal schneller aufladen als mit einem "normalen" 500-mA-USB-Anschluss.

Ich habe die kostenlose 'Battery Doctor'-App verwendet, um festzustellen, wie viel Strom der USB-Ladeanschluss bietet. Ich verwende das Wort " Angebot" absichtlich, da jedes Gerät unabhängig von dem, was angeboten wird, eine maximale Stromstärke hat, die es aufnehmen kann.

Ich fand heraus, dass mein 3,0-Port an meinem HP Envy-Laptop, neben dem ein Blitz angebracht ist, 1,5 A (1500 mA) bietet, während der 2,0-USB-Port nur 0,5 A (500 mA) bietet.

Obwohl in einigen Foren festgestellt wurde, dass eine App nicht in der Lage ist, die Menge der auf einem Gerät angebotenen Verstärker zu bestimmen, werden die auf meinem iPad angebotenen Verstärker in der Battery Doctor-App genau und sofort angezeigt (obwohl möglicherweise nur die von zulässige Höchstmenge angezeigt wird) das Gerät - das habe ich nicht ausprobiert). Ich habe die App mit einem 1,8-Ampere-Ladegerät und einer 2,1-Ampere-Powerbank getestet. Beide sind auf dem Ladegerät als solche gekennzeichnet. Die Strommessungen werden genau und sofort in der App angezeigt.

Die Stromversorgung, die über einen USB-Anschluss erfolgen muss, ist in Abschnitt 7.2.1 der USB 2.0-Spezifikationen definiert.

Zu Beginn wird die Leistungsabgabe in "Lasteinheiten" definiert. Bei USB 2.0 beträgt eine Einheit 100 mA und bei USB 3.x 150 mA.

Der USB-Standard definiert zwei Klassen von USB-Anschlüssen: "Hochleistungsanschlüsse" und "Niedrigleistungsanschlüsse".

In den technischen Daten heißt es auf Seite 171:

"Systeme, die extern mit Wechsel- oder Gleichstrom betrieben werden, müssen mindestens fünf Geräte an jeden Port anschließen. Solche Ports werden als Hochleistungsanschlüsse bezeichnet."

Wenn Sie einen Desktop-PC oder Laptop an eine Netzsteckdose anschließen, MUSS jeder USB-Anschluss 500 oder 900 mA Strom liefern. Beachten Sie die Sprache "mindestens". Es kann also auch mehr sein, es sei denn, eine OPTIONALE Überstromfunktion wird in der Hardware unterstützt. Beispielsweise bezieht ein gewöhnlicher Desktop-PC im Ruhemodus die VBUS-Leistung von der + 5VSB-Schiene seines Netzteils, das mindestens 2 A Strom liefern kann. Oder mehr, die in bestimmten PSU angegeben ist.

Wenn beispielsweise ein Raspberry Pi3-Gerät seinen Strom über einen Wechselstromadapter bezieht, muss es mindestens 500 mA pro (von 4) Anschlüssen liefern. Leider schlägt dies fehl und ist daher nicht USB-konform.

Wenn es sich bei einem USB-Host jedoch um ein dünnes, batteriebetriebenes Gerät handelt (z. B. MP3-Player oder Smartphone), kann dies vom Hersteller als "Low-Power-Host" deklariert werden, und der USB-Anschluss kann aufgrund seines Designs auf 100/150 beschränkt werden nur mA. Dieses Limit ist für Kunden sehr unpraktisch und wird nur selten durchgesetzt.

Wenn ein USB-System (Host oder Hub) als normaler Host deklariert ist, werden die Ports mit speziellen USB-Port-Testern gemäß den USB-IF-Testspezifikationen getestet . Der Tester legt entweder eine Last von 5 Einheiten an und prüft, ob der Spannungsabfall die Spezifikationen (5% oder 10% Toleranz) nicht überschreitet, oder legt eine schrittweise ansteigende Last an und bestimmt, an welchem ​​Punkt der (optionale) Überstromkreis auslöst Über.

Unter Haushaltsbedingungen kann die Anschlussfähigkeit überprüft werden, indem an ein abisoliertes Kabel ein großer 10-Ohm-Widerstand (oder 5,5-Ohm-Widerstand, wenn USB 3.x) angelegt wird. Oder verwenden Sie eine dedizierte variable Last, die Sie in e-Bay finden.

Die Anforderungen für die Stromversorgung über einen normalen USB-Anschluss sollten nicht mit den Anforderungen für USB-GERÄTE verwechselt werden: USB-Geräte sollten nicht mehr als eine Ladeeinheit aufnehmen, bis der Host die Gerätezählung abgeschlossen hat. USB-Hosts müssen den von den angeschlossenen Geräten angegebenen Stromverbrauch verfolgen. Während der Aufzählung liest ein Host die obligatorischen Stromversorgungsanforderungen des Geräts in seinem Deskriptor und kann die Verbindung ablehnen, wenn der Host der Ansicht ist, dass seine Stromversorgungskapazitäten ausgeschöpft sind.

USB 2.0 = 5 V × 0,5 a (500 mA) = 2,5 W

USB 3.0 = 5 V × 0,9 a (900 mA) = 4,5 W

500 mA und 900 mA ist der maximale Strom, den ein normaler spezifizierter Port aufnehmen kann (Ausnahmen siehe andere Antworten).

Dieser Wikipedia-Artikel hat eine schöne USB-Power-Tabelle.