PD 3.1: Die nächste Generation von Ladegeräten

Jedes Jahr schreitet die Technologie voran, aber die Art und Weise, wie sie sich entwickelt, ist jedes Jahr anders. Nächstes Jahr wird das Jahr der Ladegeräte sein. Diese Verbesserungen beim Aufladen sind vor allem der zunehmenden Verbreitung von GaN-Chips und den neuen PD (Power Delivery) 3.1-Standards zu verdanken.

In diesem Artikel wird erläutert, wie sich die Ladegeräte entwickelt haben, was PD 3.1 ist und welche Fortschritte in den nächsten zwei bis drei Jahren zu erwarten sind.

USB-Grundlagen

USB, oder Universal Serial Bus, ist der Standard für Anschlüsse, Kabel und Verbindungen, mit dem die meisten von uns vertraut sind. Was viele nicht wissen, ist, dass es eine Organisation namens USB Implementers Forum oder USB-IF gibt, die die Standards für alle USB-Geräte festlegt. USB-IF legt separat Standards für Lade- und Datenübertragungsgeschwindigkeiten fest.

Dieser Artikel konzentriert sich auf das Aufladen, aber wenn Sie weitere Informationen über USB-Verbindungen erhalten möchten, klicken Sie hier .

Wo wir schon waren

USB-Geräte waren ursprünglich vor allem als Anschluss für Peripheriegeräte wie Tastaturen und Mäuse gedacht. Daher lieferten USB-Anschlüsse zunächst nur sehr wenig Strom. Battery Charging war das erste Ladeprotokoll, das von USB-IF veröffentlicht wurde, aber auch nach zwei Überarbeitungen konnte es nur 25 W laden.

USB-IF ersetzte jedoch die Batterieladung durch USB Power Delivery, womit Ihre Ladegeräte und Kabel jetzt funktionieren. Die meisten der derzeit auf dem Markt befindlichen Ladegeräte entsprechen den Standards PD 2.0 und PD 3.0, und dieser Standard bietet eine maximale Leistung von 100 W.

Das reicht für fast alle elektronischen Geräte aus. Im Jahr 2021 veröffentlichte USB-IF jedoch die PD 3.1-Spezifikationen, die ein wahrhaft bahnbrechendes Update darstellen.

Was gibt es Neues?

Dieser Artikel konzentriert sich auf drei wichtige Neuerungen, die durch die neuen, aktualisierten PD 3.1-Spezifikationen ermöglicht werden: höhere Spannungen, Rückwärtsladung und effizienteres Laden.

Höhere Spannungen

Die größte und auffälligste Änderung in PD 3.1 ist die Möglichkeit, mit 240 W zu laden. Es wird feste Spannungen geben, die 140W, 180W und 240W liefern. Das bedeutet, dass mehr High-End-Geräte, wie Gaming-Laptops, mit USB-C-Anschlüssen zum Aufladen ausgestattet sein werden.

Wenn Sie ein Laptop-Ladegerät verloren haben, war es bisher eine frustrierende Angelegenheit, es zu ersetzen. Das sollte nicht mehr der Fall sein.

Umgekehrte Aufladung

Was vielleicht übersehen wird, ist die Tatsache, dass die Energieversorgung bald bidirektional sein könnte. Hatten Sie schon einmal einen Laptop mit vollem Akku, aber ein Handy, dessen Akku leer ist?

Schon bald werden Sie Ihr Handy mit Ihrem Computer aufladen können. Es sei darauf hingewiesen, dass das Aufladen eines Geräts mit einem anderen Gerät nicht ideal ist und dass eine Powerbank wahrscheinlich die bessere Wahl ist. In einem Notfall könnte dies jedoch sehr nützlich sein.

Effizienter denn je

Die Ankündigung der USB-IF zu PD 3.1 zeigt, dass sie sich darauf konzentriert, Ihren Geräten genau die Wattleistung zur Verfügung zu stellen, die sie benötigen, ohne dabei Energie zu verschwenden.

Die neuen Spezifikationen versprechen, das Aufladen mehrerer Geräte so einfach wie nie zuvor zu machen. Bei Ladegeräten mit mehreren Anschlüssen wird derzeit jedem Anschluss eine maximale Wattzahl zugewiesen, was sich auf die Schnellladefähigkeit eines Geräts auswirken kann.

Beispiel

Nehmen wir an, Sie verwenden das UGREEN 100W GaN-Ladegerät mit drei USB-C-Anschlüssen und einem USB-A-Anschluss. Sie laden drei Geräte über die USB-C-Anschlüsse. Der erste Anschluss liefert 45 W, der zweite Anschluss liefert 30 W und der dritte Anschluss liefert 22,5 W, insgesamt also 97,5 W.

Derzeit regeln die Unternehmen, die Ladegeräte herstellen, die Stromverteilung auf diese Weise. Diese Einrichtung wäre ideal für ein MacBook Air, ein Google Pixel und ein iPhone. Was aber, wenn Sie zwei iPhones aufladen und die zusätzliche Leistung für einen größeren Computer nutzen möchten? Im Moment ist dies nicht möglich, aber PD 3.1 sollte dies ändern.

Anwendungsfälle

Manchmal ist es schwer, darüber nachzudenken, wie sich der technische Fortschritt auf unser Leben auswirken kann. Wir werden also einige Beispiele dafür liefern, wie PD 3.1 die Gebührenerhebung verändern wird.

Leistungsstarke Laptops

Die meisten Laptops benötigen nicht mehr als 100 W, aber es gibt eine Reihe von Laptops, die speziell für Grafikdesign oder Videospiele entwickelt wurden.

Die teuersten Laptops, die derzeit auf dem Markt sind, werden mit einem AC-DC-Adapter geladen, und ihre Ladegeräte haben eine maximale Leistung von 240 W. Das neue 16" MacBook Pro wird mit einem 140-W-Ladegerät ausgeliefert, lädt aber mit 100 Watt.

Die neuen Standards werden es also möglich machen, USB-C -Ladegeräte zum Aufladen der nächsten Generation von Gaming-Laptops zu verwenden.

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Ladegeräte mit mehreren Anschlüssen

Mit den steigenden Anforderungen an Leistung und Stromverbrauch steigen auch die Möglichkeiten von USB-Ladegeräten. Bald wird es immer mehr Ladegeräte geben, die mehr als 100 W liefern können.

Diese Ladegeräte können mehrere Computer mit Strom versorgen und eignen sich hervorragend für die Arbeit in kleinen Gruppen. Darüber hinaus sollten diese Ladegeräte mit mehreren Anschlüssen auch kleinere Geräte wie Handys und Tablets mit Strom versorgen können.

Telefone

Laut GSMArena werden der nächste Snapdragon-Chipsatz und Qualcomm QuickCharge es ermöglichen, Handys mit 150 W aufzuladen. Auch bei der Schnellladetechnik hat OPPO immer wieder neue Wege beschritten. Die Hürde besteht darin, dass das Laden mit hohen Spannungen eine Batterie beschädigen kann.

Dennoch bietet PD 3.1 die Möglichkeit eines schnelleren Ladevorgangs, und das scheint ein Bereich zu sein, in dem die Handyhersteller Verbesserungspotenzial sehen.

Mehr dazu in Kürze

Mit den neuen Spezifikationen gibt es eine ganze Reihe von Möglichkeiten für Geräte, die über USB-Kabel aufgeladen werden können.

Da nun höhere Leistungen zur Verfügung stehen, ist es möglich, dass neue Geräte im Zusammenhang mit dem Metaverse, dem neuen Schlagwort des Jahres, entwickelt werden. Neue Gegenstände für AR, VR, Design und eine beliebige Anzahl von Disziplinen könnten durch die Möglichkeit, gleichzeitig zu laden und Informationen zu übertragen, verbessert werden.

Warum hat es so lange gedauert?

Wir haben bereits angekündigt, dass USB-IF die neuen Spezifikationen für PD 3.1 Anfang 2021 veröffentlichen wird. Warum haben wir also noch keine größeren Produkte gesehen, die mit 240 W geladen werden können?

Die Wahrheit ist, dass es noch viele technische Hürden zu überwinden gilt und dass die neuen Spezifikationen erst am Anfang des Entwicklungsprozesses stehen. Es macht keinen Sinn, ein 240-W-Ladekabel herzustellen, wenn alle Computer, die einen Typ-C-Ladeanschluss verwenden, auch mit 65 oder 100 Watt laden. In dem Maße, in dem Hochleistungscomputer mit USB-Ladefunktion hergestellt werden, wird es auch neues Ladezubehör geben, das diese ergänzt.