USB-PD (USB power delivery)

Über USB-Schnittstellen können Batterien von kleinen Mobilgeräten wie Smartphones, Handys oder Digitalkameras aufgeladen werden. Diese Funktionalität nennt sich USB Battery Charging (USB-BC) und wird von den Versionen USB 2.0 und USB 3.0 unterstützt, allerdings nur mit Leistungen von 2,5 W bzw. 4,5 W. Größere Ladeleistungen bis zu 100 W werden mit USB Power Delivery (USB-PD) erreicht.


USB Power Delivery ist eine Spezifikation des USB Implementers Forum (USB-IF). Das UPD-Protokoll definiert wie der Strom und die Spannung über die USB-Power-Pins ausgehandelt werden. Dabei werden zuerst immer die niedrigsten Ströme und Spannungen angesetzt.

Profile von USB Power Delivery (USB-PD)

Profile von USB Power Delivery (USB-PD)

Insgesamt unterscheidet das USB-PD zwischen fünf verschiedenen Power Delivery-Profilen. Das PD-Profil mit der geringsten Leistung ist Profil 1 mit einer Leistung von 10 W, bzw. 5 V mit 2 A. Dieses Profil eignet sich wie USB-BC für kleine Mobilgeräte, wobei die angegebene PD-Leistung die BC-Leistung um das doppelte übertrifft. Die weiteren Profile-Leistungen gehen über 18 W, 36 W und 60 W bis 100 W. Die höchsten Leistungswerte sind abhängig von der USB-Version und vom USB-Stecker. So kann das Leistungsprofil von 20 V und 3 A noch über Micro-USB-Stecker übertragen werden, die höchste Leistung von 100 W nur von USB 3.1 über den USB-C-Stecker und dem entsprechenden USB-Kabel.

In der USB-PD-Topologie gibt es Geräte, die als Verbraucher agieren, die sogenannten Consumer, andere, die die Energie liefern, das sind die Provider, und wieder andere, die beide Funktionen in sich vereinen. Wird Energie von einem Provider zu einem Consumer geliefert, dann werden bestimmte Kennwerte wie die maximale Leistung vorab zwischen den Partnern ausgehandelt.

Bei der USB-C-Schnittstelle, die eine Ladeleistung von 15 W übertragen kann, kann in der Power Delivery-Funktion mit variabler Versorgungsspannung gearbeitet und die Stromstärke von 3 A bei 5 V auf 5 A erhöht werden. USB-C unterstützt die fünf vom USB Implementers Forum (USB-IF) spezifizierten Profile udn kann im Profil 5 eine Leistung von 100 W mit 20 V und 5 A übertragen.

Informationen zum Artikel
Deutsch:
Englisch: USB power delivery - USB-PD
Veröffentlicht: 19.07.2017
Wörter: 319
Tags: #Schnittstellen
Links: Batterie, Digitalkamera, Handy, Leistung, Micro-USB-Stecker