Hvordan USB-opladning fungerer, og hvorfor telefoner nogle gange eksploderer

Universal Serial Bus (USB) er blevet en af ​​de mest allestedsnærværende porte, som vi ser på vores pc'er, bærbare computere, smartphones, tablets, kameraer og et væld af andre enheder. Udover dataoverførsel er det også standarden til opladning af de fleste gadgets.

Ved at efterlade proprietære porte (undtagen Apples Lightning selvfølgelig) har USB fjernet behovet for at have forskellige opladere og strømforsyninger med forskellige porte. Her er et hurtigt lynkursus i, hvordan USB faktisk oplader dine enheder.

Typer af USB-enheder?

På trods af navnet er der faktisk fire standarder i dag, USB 1.0, 2.0, 3.0 og 3.1. Så er der stik, USB A, USB B, microUSB, miniUSB og den nye USB C. Mere end grænsefladen er det vigtigt at forstå standarderne. De ældre USB 1.0 og 2.0 kommer med fire ben på stikket sammen med fire ledninger inde i kablet. To af benene bærer data, mens de to andre har kapacitet til at understøtte strømforsyning på op til 5 volt. USB 3.0 på den anden side kommer med fem ekstra ben, hvilket i bund og grund betyder, at den har ni ledninger. Hver USB-forbindelse inkluderer en vært og en enhed. Elektricitet kan kun strømme fra værten til enheden, men data kan overføres i begge retninger.

Når det kommer til den faktiske strøm, er der tre USB-porte; en standard downstream-port, en opladning-downstream-port og en dedikeret opladningsport. De to første kan findes på din pc'er og bærbare computere, og den tredje slags er normalt på opladere. Standard downstream-porten på USB 1.0 og 2.0 kan levere op til 500mA eller 0.5A. USB 3.0 tager dog dette op til 900mA eller 0,9A. Nedstrøms opladning og dedikerede opladningsporte giver op til 1.500mA eller 1,5A. USB 3.1 som er den nyeste og hurtigste, understøtter gennemløb på 10Gbps som også kaldes SuperSpeed+ mode. Dette understøtter også strømforsyningskapaciteter på 1,5A og 3A.

USB-C er, som langsomt er ved at blive den nye standard, kommer med et helt andet stik. Det kan tilsluttes begge veje, ligesom Apples Lightning-stik kun med en anden form. Den er i stand til at understøtte det dobbelte af USB 3.0, hvilket betyder, at den også kan levere mere strøm. Kombinationen af ​​et USB-C-stik med USB 3.1-standarden gør det til en af ​​de hurtigste grænseflader, så meget desto mere, den nye Thunderbolt 3.0 er baseret på USB-C og er i stand til 40 Gbps. Bemærk, at USB 3.1 ikke nødvendigvis har brug for den nye USB-C-port, den kan også implementeres på de ældre stik.

USB-C erstatter nu standard microUSB og traditionelle USB-A-porte på bærbare computere takket være dens højhastigheds- og strømforsyningskapacitet. Smartphones som OnePlus 3/3T og den nye OnePlus 5 understøtter op til 4A opladning. Bærbare computere som MacBook Pro og sidste års 12-tommer MacBook er afhængige af USB-C-strøm med en 45W-adapter for at få dem op. USB-C har nogle flere fordele, da det kan understøtte flere grænseflader som VGA, HDMI, Display Port, high-fidelity-lyd og mere.

Interoperabilitet

Det gode er, at alle nye USB-standarder er bagudkompatible. Hvilket betyder, at hvis du bruger en 3A oplader på en enhed, der understøtter 1A eller 1,5A, vil det fungere fint. Man kan tilslutte enhver USB-enhed til ethvert USB-kabel og til enhver USB-port. En højere klassificeret opladning vil faktisk fremskynde opladningsprocessen på en enhed, der understøtter lav hastighed, og nej, den sprænges ikke. Fremskyndelsesprocessen vil selvfølgelig kun fungere, hvis du har en nyere enhed. Gamle enheder, der ikke overholder batteriopladningsspecifikationen udgivet af USB Implementers Forum i 2007, oplades kun ved 0,5A.

Med mere og mere brug af USB 3.1 og USB-C-porten kan vi forvente flere hurtigopladningsenheder i fremtiden, især smartphones.

Kan din telefon eksplodere?

Svaret er ja og nej. Jeg er sikker på, at du har set nyhedsrapporter om telefoner, der eksploderer under opladning. I de fleste tilfælde er synderen ikke USB-stikket eller -kablet. Telefoner eksploderer normalt på grund af defekte batterier, som det berygtede etui til Samsung Galaxy Note 7. Der er dog en lille chance for, at en defekt oplader eller kabel kan beskadige din smartphone.

Hovedårsagen til, at din telefon eksploderer, skyldes lithium-ion-batteriet indeni. En ekstern skade (når din telefon taber), der fører til lækager, eller intern skade, der fører til kortslutning, er en potentiel årsag til eksplosion. Et andet tilfælde er, når telefonen oplader. Når du oplader din smartphone, bliver den ofte varm. Dette skyldes, at der pumpes en stor mængde energi ind i batteriet og høje hastigheder. Dette kan igen føre til en intern kortslutning, hvis de interne celler går i stykker. Dette sker ved meget høje temperaturer, eller når batteriet er defekt. Selv overopladning, når batteriet modtager mere strøm end sikkerhedsniveauet, kan føre til overophedning.

I det væsentlige skal USB-kablet og opladeren, du bruger til at oplade din telefon, overholde sikkerhedsniveauerne for strømstrømmen. Alt ovenstående kan føre til, at din smartphone brænder til sprød. Derfor er det tilrådeligt