Wie liefert ein USB-C-Anschluss die Stromversorgung zum Aufladen von Laptops?

Ich habe von Laptops wie den neuen Chromebooks gehört, die über ein Wandladegerät aufgeladen werden, das an einen USB-C-Anschluss angeschlossen wird. Ich bin ziemlich froh, dass dies angeblich Laptop-Ladegeräte standardisieren wird, aber ich bin mir ein wenig unklar darüber, wie das funktioniert.

Vorhandene USB-Anschlüsse bieten eine 5-Volt-Quelle, aber die Laptop-Ladegeräte liefern bis zu 20 Volt. Gibt es eine Art Hochspannungsleitung oder laufen die USB-C-betriebenen Laptops mit einer niedrigeren Spannung?

All diese Informationen, die ich gesehen habe, geben eine ziemlich vage Vorstellung davon, mehr Leistung bereitzustellen, und zwar bis zu 100 Watt anstelle von 10 Watt. Obwohl mein Laptop nicht das leistungsstärkste Gerät ist und das Ladegerät immer noch ziemlich nahe bei 100 Watt liegt, kann ich mir mehr Ladegeräte für Power-Laptops vorstellen, die viel mehr als 100 Watt liefern. Könnte ein Allzweck-USB-C-Ladegerät all diese Geräte wirklich mit Strom versorgen?

Die höchste Leistung, für die ich ein Laptop-Ladegerät gesehen habe, beträgt 90 W.
@ignacio Übrigens, Dell stellt ein 210-W-Netzteil her !
@tomnexus. WAS. DER. ****. "... fast so groß wie eine Müslischachtel."
@tomnexus Das Ding muss als Sitzwärmer dienen.
@markt Umgekehrt: Das Gesäß dient gleichzeitig als Kühlkörper.
@NickAlexeev vielleicht von Fans erzwungen?
Die Stromversorgung für meinen Gaming-Laptop ASUS G750JZ beträgt 230 W.
@ZeroKelvinKeyboard - woher wissen Sie, dass Ihr "Ladegerät immer noch ziemlich nahe an 100 Watt ausgibt"? Ich habe ein "Kill-A-Watt"-Messgerät an meinem Laptop-Ladegerät verwendet und es zieht normalerweise 5-20 Ampere, außer wenn der Akku geladen wird. Aber ohne das Kill-a-Watt-Meter könnte ich das nicht feststellen.

Antworten (2)

USB-C verwendet die Power-Delivery-Spezifikation , eine erste Verbindung wird bei 5 V hergestellt und dann „ausgehandelt“, ob ein höheres Profil zum Laden verwendet werden kann. Es stehen 5 Profile zur Verfügung:

  • Profil 1: 5V@2A
  • Profil 2: 5 V bei 2 A oder 12 V bei 1,5 A
  • Profil 3: 5 V bei 2 A oder 12 V bei 3 A
  • Profil 4: 5 V bei 2 A oder 12 V bei 3 A oder 20 V bei 3 A
  • Profil 5: 5 V bei 2 A oder 12 V bei 5 A oder 20 V bei 5 A

Es gibt 4 Anschlusspunkte für die Stromversorgung (2 auf jeder Seite - siehe Pinbelegung unten), soweit ich weiß, sind sie alle gleich und können mit einem einzigen Kabel verbunden werden (ich denke, es liegt im Ermessen des Kabelherstellers). Diese zusätzlichen Anschlüsse ermöglichen höhere Ströme ohne massiven Spannungsabfall am Anschluss. In Verbindung mit einer höheren Spannung ergibt dies eine viel höhere Ladeleistung.
USB-C-Pinbelegung

Alles in allem denke ich, dass die Laptops auch mit 5 V (am USB-A-Ladegerät) geladen werden, nur viel langsamer. Und basierend auf dem, was ich von Apple für ihr neues Macbook gesehen habe, hat das Ladegerät 29 W, also höchstwahrscheinlich ein Profil 3 (etwas unter den Spezifikationen), es scheint dann nur 12 V zu sein.

Es scheint, dass einige Hersteller zusätzliche Profile hinzugefügt haben, zum Beispiel scheint Qualcomm Quick Charge 2.0 eine Implementierung der Power Delivery zu sein, verwendet aber auch 9 V. Diese Technologie verwendet jedoch nicht die Power Delivery-Spezifikation, da sie die D+/D-Leitungen des USB 2.0-Ports verwendet, um die Spannung auszuhandeln.

Qualcomm Quick Charge 3.0 bringt es noch einen Schritt weiter und ermöglicht jetzt, jede Spannung von 3,7 V bis 20 V in Schritten von 200 mV zu „verhandeln“. Bisher keine Daten über den Strom bei jeder Spannung gefunden.

bearbeitet, um weitere Informationen hinzuzufügen
einige weitere Bearbeitungen
Dies war zu der Zeit, als es geschrieben wurde (USB PD v1.x), ziemlich korrekt, jedoch wurden in USB-PD v2.0 und v3.0 „Power Profiles“ veraltet und durch „Power Rules“ ersetzt.
Ich bezweifle, dass die meisten Laptops mit einem 5-V-Ladegerät aufgeladen werden. Dies würde die Leistungsverwaltungsschaltung bei geringem Gewinn erheblich komplexer machen.
Möchte jemand eine aktuellere Antwort geben? Oder einen Link zu einer Frage, die dies tut? Beispielsweise liefert das Nintendo Switch-Netzteil 2,6 A bei 15 V, was nicht zu den Profilen in dieser Antwort gehört.
Dies war eine großartige Antwort auf die Frage. Gute und prägnante Informationen mit einer schönen Grafik, um es nach Hause zu fahren.
Von dem, was ich gesehen habe, ist die neueste Spezifikation ziemlich nah an der Qualcomm Quick Charge 3.0. Ich müsste mehr Daten finden, um die Antwort richtig zu aktualisieren.
@Memes - Sie spekulieren, dass die vier VBUS-Pins alle mit einem Leiter im Kabel verbunden sein könnten, aber ich glaube, die Konstruktionsabsicht besteht darin, die Last auf alle vier Leiter zu verteilen, da die Leiter selbst sehr klein sind. Da maximal 5 A unterstützt werden, ist es einfacher, diese 5 A auf 4 Leiter zu verteilen, als alles auf 1 Leiter zu betreiben.
@Steerpike Ich spekuliere eigentlich nicht und sage klar, dass sie an ein einziges Kabel "könnten", obwohl dies bestätigt werden müsste. Natürlich erwarte ich, dass es 4 separate Leiter sind, da es auf diese Weise einfacher herzustellen ist.

USB Typ C ermöglicht eine Leistungsverhandlung von bis zu 5 A bei 20 V, sodass Sie Ihre 100 Watt erhalten.

Sie können also sowohl die Spannungen als auch den Strom einstellen? Handelt es sich um bestimmte Intervalle oder gibt es nur ein paar Modi?
Die Spezifikation ist öffentlich, wenn Sie dies überprüfen möchten, aber die Wikipedia-Seite impliziert einen festen Satz von Modi.