¿Cuál es la velocidad de carga de diferentes enchufes USB?

Cuando se trata de cargar nuestro número cada vez mayor de dispositivos electrónicos, el enchufe USB que elegimos juega un papel crucial para determinar qué tan rápido pueden encender nuestros dispositivos. Como proveedor de enchufes de confianza, entiendo la importancia de tener una comprensión clara de las velocidades de carga asociadas con diferentes enchufes USB. En este blog, profundizaré en los detalles de varios tipos de enchufes USB y sus capacidades de carga.

USB 1.0 y 1.1

USB 1.0 se introdujo en 1996, y su versión actualizada, USB 1.1, salió más tarde. Estas primeras versiones de USB se diseñaron principalmente para la transferencia de datos y la conectividad básica del dispositivo en lugar de la carga de alta velocidad. La potencia de salida de los puertos USB 1.0 y 1.1 generalmente se limita a 5V a un máximo de 0.5a. Esto se traduce en una entrega de potencia de solo 2.5 vatios (P = V × I, donde V es voltaje e I es corriente).

Este nivel de potencia es suficiente para cargar dispositivos muy pequeños como algunos reproductores de MP3 tempranos o sensores de potencia de bajo. Sin embargo, para teléfonos inteligentes modernos, tabletas y otros dispositivos hambrientos, la velocidad de carga con enchufes USB 1.0/1.1 es extremadamente lenta. Tomaría horas cargar un teléfono inteligente con una capacidad de batería de alrededor de 3000 - 5000 mAh usando un enchufe USB 1.0/1.1.

USB 2.0

USB 2.0 fue una mejora significativa sobre sus predecesores. Fue lanzado en 2000 y rápidamente se convirtió en el estándar para la transferencia de datos y la carga en muchos dispositivos. Los puertos USB 2.0 aún funcionan a un voltaje de 5V, pero la salida de corriente máxima aumentó a 0.5A, lo mismo que USB 1.1 en puertos aguas abajo estándar. Sin embargo, en algunos casos, los centros USB 2.0 autopotentes podrían proporcionar hasta 0.9A de corriente.

Para fines de carga, esto significa una entrega potencial de potencia de hasta 4.5 vatios (5V × 0.9a). Si bien esta es una mejora sobre USB 1.0/1.1, todavía es relativamente lento para los requisitos de carga rápida. Muchos teléfonos inteligentes más antiguos y algunas tabletas pequeñas podrían cargarse con enchufes USB 2.0, pero el proceso de carga aún tomaría una cantidad considerable de tiempo. Por ejemplo, un teléfono inteligente con una batería de 3000 mAh puede tardar alrededor de 2 a 3 horas en cargarse por completo desde un puerto USB 2.0.

USB 3.0 (también conocido como USB 3.0 SuperSpeed)

USB 3.0 se lanzó en 2008, trayendo un gran salto en las velocidades de transferencia de datos y también con algunas mejoras en las capacidades de carga. Los puertos USB 3.0 pueden entregar un máximo de 5V a 0.9a, similar al modo de alta corriente de algunos centros USB 2.0. Esto da como resultado una potencia de salida de hasta 4.5 vatios, lo mismo que el USB 2.0 de alta corriente.

Sin embargo, la verdadera ventaja de USB 3.0 radica en su capacidad para respaldar una carga más eficiente cuando se usa en combinación con dispositivos diseñados para aprovecharla. Algunas computadoras portátiles y adaptadores de potencia con puertos USB 3.0 pueden proporcionar perfiles de carga mejorados, que pueden cargar dispositivos un poco más rápido en comparación con los puertos USB 2.0 estándar. Además, USB 3.0 a menudo es atrasado, compatible con USB 2.0 y 1.1, por lo que es una opción versátil tanto para la transferencia de datos como para la carga.

USB 3.1

USB 3.1 se introdujo en 2013 y trajo mejoras significativas en la velocidad de carga. Hay dos niveles de generación en USB 3.1: Gen 1 y Gen 2. USB 3.1 Gen 1 es muy similar a USB 3.0 en términos de entrega de potencia, con un máximo de 5V a 0.9a (4.5 vatios).

USB 3.1 Gen 2, por otro lado, puede soportar niveles de potencia más altos. Puede funcionar a 5V, 9V, 12V o incluso 20V, con diferentes clasificaciones de corriente dependiendo del dispositivo y la negociación de energía entre el dispositivo y el cargador. Esto permite una carga mucho más rápida. Por ejemplo, un dispositivo que admite la entrega de energía USB (PD USB) sobre USB 3.1 Gen 2 puede cargarse a hasta 100 vatios (20V a 5A). Esto significa que una tableta de gran capacidad o una computadora portátil se puede cargar significativamente más rápido en comparación con el uso de estándares USB anteriores. Una computadora portátil de alto extremo con una batería grande podría ir del 0 al 50% de carga en menos de una hora utilizando un cargador USB 3.1 Gen 2 con soporte PD USB.

Tipo USB - Entrega de energía C y USB (USB PD)

USB Type - C es un conector físico que se ha vuelto cada vez más popular en los últimos años. No es un nuevo estándar USB por sí mismo, pero a menudo se asocia con los estándares USB 3.1 Gen 2 y posteriores. Los conectores USB Tipo - C son reversibles, lo que los hace más convenientes de usar.

La entrega de energía USB (USB PD) es un protocolo que se puede usar con puertos USB tipo C. USB PD permite negociar una amplia gama de niveles de potencia entre el cargador y el dispositivo. Los cargadores pueden entregar energía a diferentes voltajes (5V, 9V, 12V, 15V, 20V) y corrientes (hasta 5A o más en algunos casos). Esto significa que un solo cargador USB Tipo - C con soporte de PD USB puede cobrar una variedad de dispositivos, desde teléfonos inteligentes hasta computadoras portátiles, a sus velocidades de carga óptimas.

Para los teléfonos inteligentes, los cargadores habilitados para USB pueden cargar un teléfono del 0 al 50% en tan solo 30 minutos. Por ejemplo, muchos teléfonos inteligentes insignia modernos admiten una carga rápida a través de USB PD, y se pueden cargar muy rápidamente utilizando un cargador USB tipo C compatible. Las computadoras portátiles con puertos USB tipo C y soporte de PD USB también se pueden cargar a altas velocidades, lo que reduce el tiempo dedicado a esperar que la batería se recargue.

USB 3.2 y USB4

USB 3.2, lanzado en 2019, se basa en la base de USB 3.1 y ofrece velocidades de transferencia de datos aún más altas. En términos de carga, es principalmente compatible con las capacidades de entrega de energía de USB 3.1 y PD USB. USB4, que se introdujo en 2021, es un estándar aún más avanzado que combina las mejores características de Thunderbolt 3 y USB 3.2.

USB4 puede admitir la entrega de energía de hasta 100 vatios, similar a USB 3.1 Gen 2 con USB PD. Esto permite una carga rápida de dispositivos de alta potencia como computadoras portátiles, tabletas e incluso algunos discos duros externos. Con USB4, la experiencia de carga se vuelve más perfecta y eficiente, ya que los dispositivos pueden alcanzar rápidamente su capacidad de carga completa.

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Referencias

• "Foro de implementadores USB: especificaciones USB". Foro de implementadores de USB.
• "La historia del USB: de 1.0 a USB4". Varios blogs de la industria y sitios web de noticias de tecnología.