Универсальное зарядное устройство

Вилки для зарядных устройств мобильных телефонов

Универсальное зарядное устройство или обычное зарядное устройство относится к различным проектам по стандартизации разъемов источников питания, в частности для устройств с батарейным питанием.

С момента публикации стандарта USB Power Delivery в 2012 году и разъема USB-C в 2014 году USB-C стал широко распространенным стандартом для зарядки мобильных телефонов.

Преимущества и недостатки

Ситуация, когда разрастается множество разъемов, имеет ряд недостатков. Это неудобно и дорого для пользователей, а также приводит к ненужным электронным отходам , когда пользователи меняют устройства, из-за утилизации зарядных устройств, которые все еще находятся в рабочем состоянии. [1]

Законодательство об обязательных стандартах зарядных устройств подверглось критике, особенно со стороны Apple , которая в 2019 году утверждала, что единый стандарт «заморозит инновации, а не будет их поощрять». Apple также отметила, что если бы универсальный стандарт не был существующим стандартом, принятие нового стандарта привело бы к увеличению электронных отходов. [2] Apple использует свой фирменный разъем Lightning для многих устройств, но находится в процессе перехода на USB-C.

Примеры

Евросоюз

В 2009 году Европейский союз предложил общий внешний источник питания , добровольную спецификацию с 2009 по 2014 год, в которой использовался разъем micro USB .

В 2022 году ЕС принял Директиву о радиооборудовании 2022/2380 — закон, который требует, чтобы все новые смартфоны использовали зарядку USB-C к концу 2024 года, а все ноутбуки — к весне 2026 года. [3]

Южная Корея

В марте 2001 года Корейская ассоциация телекоммуникационных технологий (TTA) выпустила «Стандарт интерфейса подключения ввода-вывода цифрового сотового телефона». [4] Этот стандарт описывает спецификации электромеханического интерфейса для зарядки сотового телефона, проводной передачи данных, аналогового звука и т. д. и был выпущен вместе с соответствующими спецификациями испытаний и сертификации. [5] [6] Главной особенностью стандарта является спецификация 24-контактного разъема/гнезда для мобильных телефонов для обработки соединений для ввода питания (зарядка батареи) и вывода, передачи данных (USB и другие цифровые сигналы), аналоговых аудиовходов и выходов (для микрофона громкой связи, наушников) и других сигналов. В редакции стандарта 2007 года [7] был указан меньший 20-контактный разъем, который должен был заменить 24-контактный разъем, и добавлена ​​поддержка аналогового ( композитного ) видеовыходов, среди прочих изменений. Зарядные устройства с новыми 20-контактными разъемами начали появляться в 2008 году, и производители телефонов были вынуждены включать адаптеры с 24 на 20 контактов в комплект новых телефонов, продаваемых в Корее, чтобы обеспечить возможность зарядки новых телефонов с помощью старых 24-контактных зарядных устройств. [8]

Китай

В декабре 2006 года Министерство промышленности и информационных технологий Китая (MII) выпустило новый стандарт Ассоциации стандартов связи Китая (CCSA) «Технические требования и метод тестирования зарядного устройства и интерфейса для терминального оборудования мобильной связи». [9] Этот стандарт описывает электромеханические требования к обычному зарядному устройству для мобильных устройств, оснащенному разъемом USB типа A, обеспечивающим питание 5 В постоянного тока. Все новые мобильные телефоны, запрашивающие разрешение на доступ к сети в Китае с июня 2007 года, должны поддерживать зарядку от новых обычных зарядных устройств. Первоначальный регламент 2006 года является гибким в отношении интерфейса на самом мобильном телефоне, позволяя использовать кабели-адаптеры, если мобильное устройство не оснащено стандартным разъемом USB. [10] Помимо прочего, обновление 2009 года добавляет ссылки на поддержку USB On-The-Go (OTG) и использование разъемов USB micro-B, micro-AB, mini-B; и Mini-10-pin и цилиндрических («barrel») типов на терминале (телефоне) для зарядки. [11]

Универсальное решение для тарификации GSMA (UCS) и общее решение для тарификации OMTP (CCS)

Компоненты решения для общей зарядки (CCS) OMTP

В феврале 2009 года Ассоциация GSM (GSMA) совместно с шестью производителями и поставщиками технологий мобильных телефонов и одиннадцатью поставщиками услуг мобильной связи объявили о своей приверженности внедрению межотраслевого стандарта для общего/универсального решения для зарядки новых мобильных телефонов и зарядных устройств. Целью инициативы GSMA было «...обеспечить, чтобы мобильная индустрия приняла общий формат для подключений зарядных устройств мобильных телефонов и энергоэффективного зарядного устройства...». Зарядные устройства с универсальным зарядным решением (UCS) должны были использовать micro-USB в качестве общего универсального интерфейса зарядки и иметь рейтинг эффективности четыре звезды или выше ( энергопотребление в режиме ожидания ≤ 0,15 Вт). [12]

Форум отрасли Open Mobile Terminal Platform (OMTP) определил требования к универсальному решению для зарядки GSMA и опубликовал эти требования под заголовком «Общая зарядка и локальная передача данных» в 2009 году. В этом документе были определены три компонента общего решения для зарядки (CCS): разъем для зарядки и локальных данных (CLD) на «терминале» (например, мобильном телефоне), состоящий из розетки micro USB-B (2.0) или micro USB-AB (2.0); общий источник питания (CPS) с розеткой USB типа A; и съемный кабель USB типа A — micro USB-B (2.0) для подключения источника питания к мобильному телефону. [13] По состоянию на начало 2011 года к соглашению присоединились еще 10 поставщиков услуг и один дополнительный производитель мобильных телефонов. [14]

В апреле 2009 года отраслевая торговая группа The Wireless Association (CTIA) объявила о своей поддержке решения GSMA Universal Charging Solution. [15]

Универсальный адаптер питания и зарядное устройство ITU

Международный союз электросвязи (МСЭ, специализированное учреждение ООН в области телекоммуникаций, информации и коммуникационных технологий) объявил в октябре 2009 года, что он также принял стандарт универсального решения для зарядки — на основе вклада GSMA — как свое «энергоэффективное решение для всех новых мобильных телефонов с одним зарядным устройством». [16] МСЭ опубликовал Рекомендацию ITU-T L.1000, в которой указано зарядное устройство, во многих отношениях похожее на предложение GSMA/OMTP, а также на китайское зарядное устройство и общую EPS ЕС. МСЭ указывает, что более агрессивное «предпочтительное» требование OMTP к потреблению без нагрузки должно быть обязательным после трехлетнего «переходного периода», но является более гибким в разрешении использования дополнительных кабелей и адаптеров USB micro-B в своем «целевом решении» — аналогично европейскому общему стандарту EPS. Рекомендация МСЭ была расширена и обновлена ​​в июне 2011 года. [17]

USB Power Delivery и спецификация Type-C

В 2012 году была выпущена спецификация USB Power Delivery (PD). Power Delivery обеспечивает возможность для 5-вольтовых устройств получать более 7,5 Вт мощности (предел, указанный USB Battery Charging) от USB PD-aware портов при использовании PD-aware USB-кабелей. Спецификация также позволяет портам PD обеспечивать еще большую мощность при более высоких напряжениях по PD-aware кабелям; до 36 Вт при 12 В и 60 Вт при 20 В (для разъемов micro-USB) и до 60 Вт при 12 В и 100 Вт при 20 В (для разъемов типа A/B). [18]

В августе 2014 года группа USB 3.0 Promoter Group объявила о завершении спецификации разъема и кабеля USB Type-C . Кабели и разъемы Type-C являются обратимыми и электрически обратно совместимы, но не физически обратно совместимы с предыдущими разъемами и гнездами USB. Были определены новые для существующих кабелей и адаптеров. Некоторые кабели и разъемы USB Type-C могут поддерживать «производительность USB на SuperSpeed ​​USB 10 Гбит/с (USB 3.1) и подачу питания USB до 100 Вт» [19] [20] [21], хотя кабели USB Type-C требуются только для поддержки скорости передачи данных USB 2.0 (не SuperSpeed) и тока 3 А (60 Вт при 20 В). [22] Такие кабели USB Type-C с минимальными характеристиками иногда называют «зарядными» кабелями, поскольку для большинства приложений по зарядке аккумуляторов мобильных устройств мощности 60 Вт более чем достаточно, а более высокая скорость передачи данных менее важна, чем минимизация стоимости кабеля и максимальная его длина.

Техническая спецификация IEC 62700: Источник питания постоянного тока для ноутбука

IEC 62700 — это спецификация, опубликованная в 2014 году с целью создания универсального зарядного устройства для ноутбука . [23] [24]

IEEE P1823, универсальный адаптер питания для мобильных устройств (UPAMD)

IEEE P1823 был предложенным глобальным стандартом для универсального адаптера питания для мобильных устройств (UPAMD), которым требуется от 10 Вт до 240 Вт. Например, ноутбуки, большие планшеты и другие мобильные устройства, которым может потребоваться гораздо больше энергии, чем предел спецификации зарядки аккумулятора USB (не Power Delivery) в 7,5 Вт при 5 В. [25]

Спецификация была опубликована в 2015 году [26], но не получила широкого распространения. В 2019 году председатель рабочей группы IEEE 1823 написал: «В настоящее время рынок ИТ, на котором изначально планировался стандарт 1823, был склонен группой USB SIG к использованию разъема типа C в качестве альтернативы». [27]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Гармонизация зарядной способности общего зарядного устройства для мобильных телефонов – часто задаваемые вопросы" (пресс-релиз). Европейская комиссия . 29 июня 2009 г. Получено 26 августа 2010 г.
  2. ^ Абдул, Женева (17 января 2020 г.). «Общее зарядное устройство для всех телефонов? ЕС в деле». The New York Times . Получено 4 марта 2023 г. .
  3. ^ «Долгожданное общее зарядное устройство для мобильных устройств станет реальностью в 2024 году». www.europarl.europa.eu . 10 апреля 2022 г. . Получено 4 марта 2023 г. .
  4. ^ "Стандарт интерфейса подключения ввода-вывода цифрового сотового телефона" TTAS.KO-06.0028, выпущенный в марте 2001 г. Позднее обновленный в 2002 г. (/R2) и в 2007 г. (/R4)
  5. ^ Опубликованы соответствующие стандарты испытаний и сертификации (TTAS.KO-06.0029 и TTAS.KO-06.0030).
  6. Стандарт на интегрированный интерфейс ввода-вывода для мобильных телефонов , Корейская ассоциация телекоммуникационных технологий (TTA), 8 ноября 2001 г.
  7. ^ (редакция 2007 г. = ТТАС.КО-06.0028/R3)
  8. ^ TTA сертифицировала первое 20-контактное зарядное устройство для мобильных телефонов , Telecompaper.com, 25 июля 2008 г.
  9. ^ «Технические требования и методы испытаний зарядного устройства и интерфейса для мобильного телекоммуникационного терминального оборудования» (CCSA YD/T 1591–2006, позднее обновленный до YD/T 1591–2009)
  10. ^ «Как соответствовать новым стандартам интерфейса мобильных телефонов Китая». EETimes.com. 22 октября 2007 г. Получено 21 февраля 2011 г.
  11. ^ "YD 1591–2009 移动通信终端电源适配器及充电/数据接口技术要求和测试方法 ((introduction to) Mobile Communication Terminal Adapter and Charging / Data interface Technical Requirements and Test Methods)". Китайская ассоциация стандартов связи (CCSA.org.cn). 4 августа 2010 г. Проверено 5 апреля 2011 г.
  12. ^ "МОБИЛЬНАЯ ИНДУСТРИЯ ОБЪЕДИНЯЕТСЯ ДЛЯ СОЗДАНИЯ УНИВЕРСАЛЬНОГО РЕШЕНИЯ ДЛЯ ЗАРЯДКИ МОБИЛЬНЫХ ТЕЛЕФОНОВ". Архивировано из оригинала 15 декабря 2014 года . Получено 15 декабря 2014 года .
  13. ^ OMTP: общая тарификация и локальная передача данных V1.0 , 11 февраля 2009 г.(Окончательная версия V1.1 опубликована в 2010 г.)
  14. ^ "Партнеры". 2011. Архивировано из оригинала 24 августа 2011. Получено 10 апреля 2011 .
  15. ^ "Пресс-релиз: CTIA–The Wireless Association® анонсирует одно универсальное зарядное решение в честь Дня Земли". ctia.org. 22 апреля 2009 г. Архивировано из оригинала 14 декабря 2010 г. Получено 21 января 2011 г.
  16. ^ "Пресс-релиз: Утвержден стандарт универсального зарядного устройства для телефона — универсальное решение значительно сократит отходы и выбросы парниковых газов". Itu.int. 22 октября 2009 г. Получено 4 ноября 2009 г.
  17. ^ «Универсальный адаптер питания и зарядное устройство для мобильных терминалов и других портативных ИКТ-устройств». Международный союз электросвязи. 13 июня 2011 г. Получено 23 марта 2013 г.
  18. ^ "USB Power Delivery". usb.org. 2012. Получено 25 февраля 2013 .
  19. ^ "USB 3.0 Promoter Group объявляет о готовности разъема USB Type-C к производству" (PDF) . usb.org. 12 августа 2014 г. Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 г. Получено 14 августа 2014 г.
  20. ^ "Новый разъем USB Type-C меньше, реверсивный, поддерживает USB 3.1". arstechnica.com. 4 декабря 2013 г. Получено 28 декабря 2013 г.
  21. ^ "Next Generation USB Connection Definition Underway" (PDF) . usb.org. 3 декабря 2013 г. Архивировано из оригинала (PDF) 8 декабря 2013 г. Получено 28 декабря 2013 г.
  22. ^ "Новый разъем USB Type-C: практическое руководство по следующему поколению портов передачи данных и питания". 14 апреля 2015 г. Получено 25 ноября 2015 г.
  23. ^ "Важная веха: единое зарядное устройство для ноутбуков значительно сократит электронные отходы". IEC. Архивировано из оригинала 24 декабря 2013 г.
  24. ^ "IEC настаивает на спецификации единого зарядного устройства для ноутбуков". EDN Europe. 18 декабря 2013 г.
  25. ^ "IEEE Project P1823 – Standard for a universal power adapter for mobile devices". IEEE . Архивировано из оригинала 20 июля 2012 г. Получено 25 февраля 2013 г.
  26. ^ Стандарт IEEE для универсального адаптера питания для мобильных устройств . doi :10.1109/IEEESTD.2015.7106444. ISBN 978-0-7381-9608-4.
  27. ^ «Статус универсального адаптера питания для мобильных устройств (2019)».
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Универсальное_зарядное_устройство&oldid=1237725074"