USB-C revolučne mení napájanie: ale ktoré káble sú naozaj užitočné a ako využiť celý potenciál tejto technológie?
Objavenie sa konektora USB-C bolo skutočnou revolúciou. Konečne sa objavil odolný konektor, ktorý sa dá ľahko pripojiť z akejkoľvek strany a už nie je potrebné zaoberať sa nepohodlnými mini alebo mikro USB konektormi, ktoré pasujú len z jednej strany. Ale to bola len najmenšia a v podstate nepodstatná časť. USB-C sa objavil s jasnou koncepciou: jeden konektor pre všetko – dáta, video a napájanie.
V prípade napájania, tzv. Power Delivery (PD), kábel už nie je len pasívnym vodičom, ale dôležitou inteligentnou súčasťou. Ak zvolíte nesprávny kábel, nielenže stratíte výkon nabíjania, ale v najhoršom prípade riskujete stabilitu svojej inštalácie.
Čo je USB Power Delivery?
USB Power Delivery je protokol založený na rozhraní USB-C, ktorý v porovnaní so starými štandardmi USB-A zabezpečuje dynamický a výrazne vyšší prenos energie. Namiesto mizerných 7,5 W (5 V pri 1,5 A) štandardu USB Battery Charging môže cez USB-C-PD teoreticky prechádzať až 240 W.
Zvláštnosť PD spočíva v komunikácii: napájací zdroj, kábel a koncové zariadenie aktívne koordinujú medzi sebou maximálny možný a bezpečný nabíjací výkon. Toto „potrasenie rukou“ zaručuje, že smartfón nebude preťažený plným výkonom napájacieho zdroja notebooku a energeticky náročný notebook dostane presne toľko energie, koľko potrebuje. A tu prichádza na scénu kábel.
Pre úplnosť treba ešte raz poznamenať, že USB-C je len konektor. V pozadí sa môže používať prakticky akýkoľvek protokol od USB 2.0 po Thunderbolt 5. To, že kábel má konektor USB-C, neznamená, že nutne podporuje PD. Okrem toho PD nemá nič spoločné so štandardom Quick Charge od Qualcomm.
Čip E-Marker
Pre výkon nad 60 W je v kábli USB-C zabudovaný malý mikrokontrolér, takzvaný E-Marker (Electronic Marker Chip). Tento čip je v podstate „mozogom“ kábla. Ukladá jeho špecifické vlastnosti a prenáša ich do napájacieho zdroja a koncového zariadenia pri nadviazaní spojenia. Prenášané informácie zahŕňajú:
- Maximálny prúd: Môže kábel bezpečne prenášať 3 alebo 5 ampér?
- Maximálne napätie: Na akú úroveň napätia je kábel navrhnutý?
- Rýchlosť prenosu dát: Je to kábel USB 2.0 alebo rýchly kábel USB4?
Ak tento E-Marker chýba alebo poskytuje nesprávne informácie, systém PD sa z bezpečnostných dôvodov prepne do základného režimu. V takom prípade bude napríklad napájací zdroj s výkonom 100 W dodávať len 60 W, pretože od kábla nedostal povolenie na vyšší prúd (5 A).
Normy a úrovne výkonu
Vývoj technológie Power Delivery viedol k vzniku rôznych kategórií káblov, o ktorých by ste mali vedieť.
- Do 60 W: ide o najbežnejšiu a najjednoduchšiu formu kábla s podporou PD. Je navrhnutý pre prúd do 3 ampér. Tieto káble nemusia mať označenie E, pretože 3 A je štandardná hodnota, ktorú môže používať akýkoľvek systém bez špeciálneho povolenia. Sú ideálne pre smartfóny, tablety, prenosné nabíjačky a mnoho tenkých ultrabookov. Pre výkonnejšie zariadenia však predstavujú úzke miesto.
- Do 100 W (štandardný výkonový rozsah alebo SPR): na prekonanie hranice 100 W je potrebný vyšší prúd 5 ampér. Napätie zostáva na úrovni 20 voltov: 20 V * 5 A = 100 W. Na takúto prevádzku je nevyhnutný elektronický marker. Ten musí systému signalizovať, že kábel je certifikovaný pre 5 ampér. Príslušné káble boli dlho považované za štandard pre napájanie výkonných notebookov, dokovacích staníc a monitorov. Na obale a často aj na konektore je zvyčajne uvedené 100 W alebo 5 A.
- USB PD 3.1 s rozšíreným rozsahom výkonu (EPR) až do 240 W: Štandard USB PD 3.1 zaviedol rozšírený rozsah výkonu (EPR), ktorý umožňuje výrazne zvýšiť výkon. Aby sa zabránilo používaniu hrubších a tým pádom menej praktických káblov, upustilo sa od zvýšenia prúdu. Namiesto toho bolo maximálne napätie zvýšené z 20 V na 48 V. EPR zavádza tri pevné úrovne napätia: 28 V, 36 V a 48 V. Na dosiahnutie maximálneho výkonu zostáva prúd, ako už bolo spomenuté, na úrovni 5 ampér: 48 V * 5 A = 240 W. S výkonom 240 W môžu teraz aj energeticky náročné notebooky alebo pracovné stanice byť napájané z jedného USB-C konektora. Káble, ktoré podporujú tento štandard, sú zložitejšie a musia spĺňať prísnejšie požiadavky. Sú jasne označené špeciálnym logom USB-IF (USB Implementers Forum) ako káble 240 W alebo EPR. Samozrejme, musia mať aj označenie E-Marker.
Výkon verzus rýchlosť prenosu dát
Drahý kábel EPR 240 W nemusí byť nutne rýchly kábel na prenos dát. Schopnosť prenášať vysoký výkon nemá nič spoločné s rýchlosťou prenosu dát.
Často sa stáva, že čisté nabíjacie káble obsahujú iba vodiče pre USB 2.0 (480 Mbit/s). Na synchronizáciu hudby to úplne stačí, ale nie na pripojenie externého SSD disku alebo 4K monitora.
Ak potrebujete súčasne vysoký výkon a rýchly prenos dát, musíte hľadať káble, ktoré spĺňajú obe požiadavky. Takéto káble sú zvyčajne najdrahšie.
Záver
S príchodom USB-C sa časy, keď kábel bol len kábel, definitívne stali minulosťou. Protokol Power Delivery z neho urobil aktívnu súčasť, ktorá hrá rozhodujúcu úlohu v oblasti výkonu a funkčnosti.
Pre vás to znamená:
- Určite svoje potreby: skontrolujte výkon v wattoch napájacieho zdroja, ktorý bude v budúcnosti nahradený Power Delivery. Ak chcete nabíjať len starý tablet, nepotrebujete kábel s výkonom 140 W.
- Všímajte si označenie: kupujte len káble, na ktorých je jasne uvedený požadovaný výkon (60 W, 100 W, 240 W) alebo prúd (3 A, 5 A). Certifikačné logá USB-IF sú dobrým znakom kvality.
- Rozlišuje napájanie a dáta: ak chcete používať aj externé monitory alebo rýchle SSD disky, uistite sa, že kábel podporuje nielen PD, ale aj vysokú rýchlosť prenosu dát.
Kto kupuje lacno, často kupuje dvakrát, a to platí najmä v prípade USB-C káblov. Cielená investícia do správneho certifikovaného kábla je zárukou bezpečného a spoľahlivého využitia celého potenciálu ekosystému USB-C.
