USB Power Delivery w akcji: przekroczenie 1,5A nie jest już problemem

Pojawienie się w specyfikacji USB 3.1 profilu zasilaniapozwalającego na obsłużenie nawet stuwatowych odbiorników wywołałospore kontrowersje. Wizja, w której z kabla USB zasilane są nie tylkourządzenia, do których zasilania z USB przywykliśmy (tj. zewnętrznedyski twarde 2,5”, klawiatury czy tablety graficzne) –ale również monitory, głośniki i drukarki, jest o tyle pociągająca,co dla wielu niewyobrażalna, a nawet niepokojąca. Na forachinternetowych można przeczytać alarmujące komentarze o grubychmiedzianych kablach, które nagrzewać się będą do kilkudziesięciustopni Celsjusza. A jak to wygląda w rzeczywistości? Firma RenesasElectronics pokazała podczas targów Embedded Technology 2013 wYokohamie USB Power Delivery w akcji. Podczas prezentacji nikt niezostał porażony prądem, nie doszło też do stopienia izolacji nakablach.Przeskok w profilach zasilania, jaki wprowadza USB 3.1, możnanazwać śmiało „kwantowym”. Specyfikacja USB 2.0dopuszczała profile zasilania z prądem o maksymalnym natężeniu 500mA, zaś USB 3.0 podwyższała ten pułap do 900 mA. Jeśli urządzeniebyło tylko ładowane przez USB (bez transmisji danych, np. zwykorzystaniem ładowarki USB), maksymalne natężenie w obu wypadkachwynosiło 1,5 A. Tymczasem 3.1 znacznie rozszerza zakres urządzeń,które można będzie ładować bezpośrednio z gniazda USB, wprowadzającprofil 5A/20V, czyli zapewniając do stu watów z gniazda.[img=usb-renesas1][join][img=usb-renesas2]Prace USB Power Delivery Specification 1.0, standardemzapewniającym zoptymalizowane i elastyczne zarządzanie zasilaniem dlaurządzeń zewnętrznych, rozpoczęły się już w lipcu 2012 roku. Jesieniątego roku Renesas Electronics, firma od lat produkująca kontroleryUSB, zapowiedziała demonstrację tej technologii – i słowadotrzymała. W Yokohamie przedstawiła zbudowany na układach FPGAkontroler USB, zasilający płytę główną z twardym dyskiem 3,5”,wymagającym napięcia 12V. W trakcie demonstracji zestaw zostałwykorzystany do odtwarzania zapisanego na twardym dysku filmu.Już ta prototypowa wersja kontrolera zapewnia elastyczność wskalowaniu napięcia, gwarantowaną przez standard USB Power Delivery.Chodzi o to, by kontroler na poziomie portu rozpoznawał profilpodłączanego urządzenia, dostarczając mu takie napięcie, jakiego onopotrzebuje, bez ryzyka, że zostanie spalone. Odbywać się to ma przez„uścisk dłoni” między urządzeniem a kontrolerem, wtrakcie którego przekazane zostaną informacje o profilu – adopiero później aktywowane jest wymagane napięcie. Doceloworealizujący to analogowy frontend ma zmieścić się w w układzie niewiększym niż 4x4 mm, dzięki czemu nie powinno być problemów zumieszczaniem go w szerokiej klasie urządzeń.Testowe wersje kontrolera obsługującego USB Power Delivery majątrafić do producentów płyt głównych z początkiem 2014 roku. Renesaszamierza w pierwszym etapie skupić się na profilach 18 i 36 W(12V/1,5A oraz 12V/3A), które umożliwią zasilanie z USB laptopów itabletów.