एक ऐसी दुनिया की कल्पना कीजिये जहाँ आपका लैपटॉप, टैबलेट, और यहां तक कि बिजली के औजार सभी एक ही चार्जर का उपयोग करते हैं अविश्वसनीय रूप से तेज चार्जिंग गति के साथ।यह अब विज्ञान कथा नहीं है बल्कि यूएसबी टाइप-सी और यूएसबी पावर डिलीवरी (पीडी) प्रौद्योगिकियों द्वारा सक्षम वास्तविकता हैयूएसबी टाइप-सी, अपने प्रतिवर्ती प्लग अभिविन्यास और मजबूत डेटा हस्तांतरण क्षमताओं के साथ, उद्योग मानक बन गया है।यूएसबी पीडी अधिक उपकरणों के बीच तेजी से चार्ज करने के लिए उच्च शक्ति वितरण को सक्षम करके यूएसबी-सी की कार्यक्षमता का विस्तार करता है.
यूएसबी पीडी 3.0 विनिर्देश पहले से ही दोनों दिशाओं में 100W (20V, 5A) तक की शक्ति की अनुमति देता है, जिसे मानक पावर रेंज (एसपीआर) के रूप में जाना जाता है। नवीनतम यूएसबी पीडी 3.1 विनिर्देश इस क्षमता का नाटकीय रूप से विस्तार करता है, यूएसबी-सी केबलों के माध्यम से 240W (48V, 5A) तक बिजली वितरण सीमा को बढ़ाकर, जिसे एक्सटेंडेड पावर रेंज (EPR) के रूप में नामित किया गया है।
| पावर रेंज | उपलब्ध करंट/वोल्टेज | पावर डिलीवरी प्रोफ़ाइल रेंज | नोट्स |
|---|---|---|---|
| एसपीआर | 3A: 5V, 9V, 15V, 20V 5A: 20V |
15W-60W >60W-100W |
5A केबल की आवश्यकता होती है |
| ईपीआर | 5A: 28V, 36V, 48V | >100W-240W | ईपीआर मोड की आवश्यकता है ईपीआर केबल की आवश्यकता होती है |
ईपीआर मोड 240W (48V, 5A) तक बिजली वितरण को सक्षम करता है। मानक यूएसबी पीडी प्रोटोकॉल वार्ता की तरह, ईपीआर मोड को नए बिजली क्षमता संदेशों का मूल्यांकन और प्रतिक्रिया करने के लिए प्राप्त करने वाले उपकरणों की आवश्यकता होती है।अधिकतम वोल्टेज के रूप में 48V का चयन मुख्य रूप से डिजाइन सुरक्षा मार्जिन पर विचार करता है.
ईपीआर मोड में फिक्स्ड वोल्टेज स्तरों के अलावा, बिजली स्रोतों को समायोज्य वोल्टेज आपूर्ति (एवीएस) विनिर्देशों का भी अनुपालन करना चाहिए।एवीएस प्राप्त करने वाले उपकरणों को 15V और 48V के बीच 100mV की वृद्धि में वोल्टेज को ठीक करने की अनुमति देता है, प्रदर्शन और थर्मल दक्षता में सुधार करता है। AVS उपकरणों को किसी भी चार्जर से वोल्टेज प्राप्त करने में भी सक्षम बनाता है,कस्टम एडेप्टर की आवश्यकता को समाप्त करना और इलेक्ट्रॉनिक पारिस्थितिकी तंत्रों में एक समान उपयोगकर्ता अनुभव बनाना.
जबकि प्रोग्रामेबल पावर सप्लाई (पीपीएस) और एवीएस दोनों में प्रोग्राम करने योग्य वोल्टेज चरण होते हैं, वे अलग-अलग उद्देश्यों को पूरा करते हैं।दक्षता में सुधार के लिए स्थिर सीसी वोल्टेज प्रदान करना. पीपीएस डिवाइस के बैटरी चार्जर को दरकिनार करते हुए सीधे बैटरी चार्ज करने के लिए छोटे चरण वृद्धि (20mV) प्रदान करता है। मुख्य अंतर यह है कि चार्ज के दौरान पीपीएस वोल्टेज गतिशील रूप से बदलते हैं,जबकि एवीएस निरंतर वोल्टेज स्तर बनाए रखता है.
ब्लूटूथ स्पीकर और इलेक्ट्रिक टूल्स जैसे पोर्टेबल बैटरी संचालित उपकरणों को यूएसबी-सी को अपनाने से काफी लाभ होने की संभावना है।यूएसबी-सी को लागू करने से इन उपकरणों को यूएसबी-सी पोर्ट के माध्यम से चार्ज करने और एक ही इंटरफ़ेस के माध्यम से कनेक्टेड उपकरणों को पावर करने में सक्षम बनाता हैएकल या बहु-सेल बैटरी चार्जर का उपयोग करने वाले उत्पाद अब यूएसबी-सी पोर्ट के माध्यम से बिजली प्राप्त करने और प्रदान करने के लिए यूएसबी-सी या यूएसबी पीडी नियंत्रकों के साथ जोड़ा जा सकता है।
बैटरी संचालित उत्पादों के लिए यूएसबी पीडी पोर्ट डिजाइन को सरल बनाने के लिए, उन्नत यूएसबी पीडी नियंत्रकों में अब बैटरी चार्जर के प्रत्यक्ष नियंत्रण के लिए आई2सी होस्ट समर्थन शामिल है।यह एकीकृत दृष्टिकोण बाहरी माइक्रो-कंट्रोलर की आवश्यकता के बिना दो-चिप समाधानों को सक्षम करता है. यूएसबी पीडी नियंत्रक स्वचालित रूप से यूएसबी पीडी पोर्ट के माध्यम से बिजली वार्ता के आधार पर बैटरी चार्जर के मापदंडों को अपडेट करता है, कस्टम फर्मवेयर विकास की आवश्यकता को समाप्त करता है।
पूर्ण 240W विस्तारित पावर रेंज का समर्थन करने के लिए, संदर्भ डिजाइन एकल प्रिंटेड सर्किट बोर्डों पर द्विदिशात्मक बक-बूस्ट चार्जिंग नियंत्रकों के साथ यूएसबी पीडी नियंत्रकों को जोड़ते हैं।इन पूर्ण समाधानों के लिए कोई बाहरी माइक्रोकंट्रोलर या कस्टम फर्मवेयर की आवश्यकता नहीं है, जो वास्तविक प्लग-एंड-प्ले 240W द्विदिशात्मक बिजली वितरण को सक्षम करता है।
इस तरह के संदर्भ डिजाइन 7-14 सेल बैटरी वाले उत्पादों के लिए एकीकृत यूएसबी पीडी और चार्जिंग समाधान के रूप में कार्य करते हैं, जिसमें इलेक्ट्रिक टूल्स, वैक्यूम क्लीनर, पोर्टेबल पावर स्टेशन और ई-बाइक शामिल हैं।उच्च स्तर की एकीकरण सामग्री बिल की लागत को कम करती है, भौतिक पदचिह्न को कम करता है, और नए उत्पादों के लिए बाजार में आने का समय काफी कम करता है।
अपनी विस्तारित शक्ति क्षमताओं के साथ, यूएसबी-सी खुद को भविष्य के सार्वभौमिक कनेक्टर के रूप में स्थापित कर रहा है। जबकि यूएसबी-सी प्रौद्योगिकी को लागू करने से चुनौतियां उत्पन्न होती हैं,एकीकृत समाधान अब हैं जो डिजाइन के हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर दोनों पहलुओं को सरल करते हैंयुग्मित यूएसबी पीडी नियंत्रक और बैटरी चार्जर, व्यापक संदर्भ डिजाइनों द्वारा समर्थित, कई उद्योगों में छोटे समाधान आकार और तेज उत्पाद विकास चक्र को सक्षम करते हैं।