यूएसबी पावर

यूएसबी 1.x और 2.0 विनिर्देश कनेक्टेड यूएसबी उपकरणों को बिजली देने के लिए एक तार पर 5 वी की आपूर्ति प्रदान करते हैं। विनिर्देश सकारात्मक और नकारात्मक बस पावर लाइनों (वीबीयूएस वोल्टेज) के बीच 5.25 वी से अधिक और 4.75 वी (5 वी ± 5%) से कम नहीं प्रदान करता है। USB 3.0 के लिए, कम-शक्ति वाले हब पोर्ट द्वारा आपूर्ति किया गया वोल्टेज 4.45–5.25 V है।

Y-आकार का USB 3.0 केबल; ऐसी केबल से, एक उपकरण एक साथ दो यूएसबी पोर्ट से बिजली खींच सकता है

एक यूनिट लोड को USB 2.0 में 100 mA और USB 3.0 में 150 mA के रूप में परिभाषित किया गया है। एक उपकरण यूएसबी 2.0 में एक पोर्ट से अधिकतम पांच यूनिट लोड (500 एमए) या यूएसबी 3.0 में छह यूनिट लोड (900 एमए) खींच सकता है। उपकरण दो प्रकार के होते हैं: कम-शक्ति और उच्च-शक्ति। एक कम-शक्ति वाला उपकरण (जैसे USB HID) अधिकतम एक-यूनिट लोड लेता है, जिसमें USB 2.0 में न्यूनतम ऑपरेटिंग वोल्टेज 4.4 V और USB 3.0 में 4 V होता है। एक उच्च-शक्ति उपकरण अधिकतम, अधिकतम संख्या में यूनिट मानक परमिट लोड करता है। प्रत्येक उपकरण शुरू में कम-शक्ति के रूप में कार्य करता है (कम-शक्ति गणना चरणों के दौरान उच्च-शक्ति कार्यों सहित), लेकिन उच्च-शक्ति का अनुरोध कर सकता है, और उपलब्ध होने पर इसे प्राप्त कर सकता है।

यूएसबी पावर मानक
कुछ डिवाइस, जैसे हाई-स्पीड एक्सटर्नल डिस्क ड्राइव, को 500 mA से अधिक करंट की आवश्यकता होती है और इसलिए केवल एक USB 2.0 पोर्ट से संचालित होने पर बिजली की समस्या हो सकती है: अनियमित कार्य, कार्य करने में विफलता, या पोर्ट को ओवरलोड करना/क्षतिग्रस्त करना। ऐसे उपकरण बाहरी पावर स्रोत या वाई-आकार के केबल के साथ आ सकते हैं जिसमें कंप्यूटर में प्लग करने के लिए दो यूएसबी कनेक्टर होते हैं (एक पावर और डेटा के लिए, दूसरा केवल पावर के लिए)। ऐसी केबल के साथ, एक उपकरण एक साथ दो यूएसबी पोर्ट से बिजली खींच सकता है। हालांकि, यूएसबी अनुपालन विनिर्देश में कहा गया है कि "किसी भी यूएसबी परिधीय पर 'वाई' केबल (दो ए-प्लग वाला एक केबल) का उपयोग निषिद्ध है", जिसका अर्थ है कि "यदि एक यूएसबी परिधीय को यूएसबी विनिर्देश के अनुसार अनुमति से अधिक शक्ति की आवश्यकता होती है जिसके लिए इसे डिज़ाइन किया गया है, तो इसे स्व-संचालित होना चाहिए।"[72]

एक बस-संचालित हब स्वयं को एक-यूनिट लोड पर प्रारंभ करता है और हब कॉन्फ़िगरेशन पूरा करने के बाद अधिकतम यूनिट लोड में परिवर्तित हो जाता है। हब से जुड़ा कोई भी उपकरण हब के अन्य पोर्ट से जुड़े उपकरणों के वर्तमान ड्रा की परवाह किए बिना एक-यूनिट लोड खींचता है (यानी, चार-पोर्ट हब पर जुड़ा एक डिवाइस केवल एक-यूनिट लोड खींचता है, इस तथ्य के बावजूद कि अधिक यूनिट लोड होता है) हब को आपूर्ति की जा रही है)।

एक स्व-संचालित हब इससे जुड़े किसी भी उपकरण को अधिकतम समर्थित यूनिट लोड की आपूर्ति करता है। इसके अलावा, यदि हब के कुछ हिस्सों को संचालित किया जाता है तो वीबीयूएस संचार के लिए एक-यूनिट लोड अपस्ट्रीम प्रस्तुत करता है।

चार्जिंग पोर्ट

यूएसबी बैटरी चार्जिंग विशिष्टता संशोधन 1.1 (2007 में जारी) नए प्रकार के यूएसबी पोर्ट, चार्जिंग पोर्ट को परिभाषित करता है। मानक डाउनस्ट्रीम पोर्ट की तुलना में, जहां एक पोर्टेबल डिवाइस होस्ट या हब के साथ डिजिटल बातचीत के बाद केवल 100 एमए से अधिक करंट खींच सकता है, चार्जिंग पोर्ट डिजिटल बातचीत के बिना 500 एमए और 1.5 ए के बीच करंट की आपूर्ति कर सकता है। एक चार्जिंग पोर्ट 5 V पर 500 mA तक, 3.6 V या अधिक पर रेटेड करंट तक आपूर्ति करता है, और यदि पोर्टेबल डिवाइस रेटेड करंट से अधिक खींचने का प्रयास करता है, तो इसके आउटपुट वोल्टेज को गिरा देता है। यदि लोड बहुत अधिक है तो चार्जर पोर्ट बंद हो सकता है।

दो प्रकार के चार्जिंग पोर्ट मौजूद हैं: चार्जिंग डाउनस्ट्रीम पोर्ट (सीडीपी) , डेटा ट्रांसफर का भी समर्थन करते हैं, और डेटा समर्थन के बिना समर्पित चार्जिंग पोर्ट (डीसीपी) । एक पोर्टेबल डिवाइस यूएसबी पोर्ट के प्रकार को पहचान सकता है; एक समर्पित चार्जिंग पोर्ट पर, डी+ और डी− पिन को पूर्व निर्धारित प्रतिरोध के साथ छोटा किया जाता है, जबकि डाउनस्ट्रीम पोर्ट चार्ज करने से अतिरिक्त पहचान तर्क प्रदान होता है ताकि उनकी उपस्थिति संलग्न उपकरणों द्वारा निर्धारित की जा सके।

डाउनस्ट्रीम पोर्ट को चार्ज करने के साथ, पतली जमीन के तार से गुजरने वाला करंट हाई-स्पीड डेटा सिग्नल में हस्तक्षेप कर सकता है; इसलिए, हाई-स्पीड डेटा ट्रांसफर के दौरान करंट ड्रॉ 900 mA से अधिक नहीं हो सकता है। एक समर्पित चार्ज पोर्ट में 500 और 1,500 mA के बीच रेटेड करंट हो सकता है। सभी चार्जिंग पोर्ट के लिए, अधिकतम 5 ए का करंट होता है, जब तक कि कनेक्टर करंट को संभाल सकता है (मानक यूएसबी 2.0 ए-कनेक्टर को 1.5 ए पर रेट किया गया है)।

बैटरी चार्जिंग विनिर्देश परिभाषित होने से पहले, पोर्टेबल डिवाइस के लिए यह जानने का कोई मानकीकृत तरीका नहीं था कि कितना करंट उपलब्ध था। उदाहरण के लिए, Apple के iPod और iPhone चार्जर D− और D+ लाइनों पर वोल्टेज द्वारा उपलब्ध करंट का संकेत देते हैं। जब D+ = D− = 2.0 V, डिवाइस 500 mA तक खींच सकता है। जब D+ = 2.0 V और D− = 2.8 V, डिवाइस 1 A तक करंट खींच सकता है। जब D+ = 2.8 V और D− = 2.0 V, तो डिवाइस 2 A तक करंट खींच सकता है।

यूएसबी पावर एडॉप्टर पर समर्पित चार्जिंग पोर्ट पाए जा सकते हैं जो संलग्न उपकरणों और बैटरी पैक को चलाने के लिए उपयोगिता पावर या किसी अन्य पावर स्रोत (उदाहरण के लिए, कार की विद्युत प्रणाली) को परिवर्तित करते हैं। मानक और चार्जिंग यूएसबी पोर्ट वाले होस्ट (जैसे लैपटॉप कंप्यूटर) पर, चार्जिंग पोर्ट को इस प्रकार लेबल किया जाना चाहिए।

एक साथ चार्ज और डेटा संचार का समर्थन करने के लिए, भले ही संचार पोर्ट किसी मांग वाले डिवाइस को चार्ज करने का समर्थन नहीं करता हो, तथाकथित एक्सेसरी चार्जिंग एडेप्टर (एसीए) पेश किए गए हैं। एक सहायक चार्जिंग एडाप्टर का उपयोग करके, एक एकल यूएसबी पोर्ट प्रदान करने वाला उपकरण एक ही समय में चार्जर और अन्य यूएसबी डिवाइस दोनों से जोड़ा जा सकता है।

यूएसबी बैटरी चार्जिंग विशिष्टता संशोधन 1.2 (2010 में जारी) स्पष्ट करता है कि यूएसबी 2.0 से आने वाले 5 ए पर रेटेड करंट की सुरक्षा सीमाएं हैं। दूसरी ओर, कई बदलाव किए गए हैं और सीमाएं बढ़ रही हैं, जिसमें अपुष्ट उपकरणों के लिए डाउनस्ट्रीम पोर्ट को चार्ज करने पर 1.5 ए की अनुमति देना, 1.5 ए तक के करंट के साथ उच्च गति संचार की अनुमति देना और अधिकतम 5 ए के करंट की अनुमति देना शामिल है। इसके अलावा, संशोधन 1.2 प्रतिरोधी पहचान तंत्र के माध्यम से यूएसबी पोर्ट प्रकार का पता लगाने के लिए समर्थन हटा देता है।

स्लीप-एंड-चार्ज पोर्ट

स्लीप-एंड-चार्ज यूएसबी पोर्ट का उपयोग कंप्यूटर बंद होने पर भी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को चार्ज करने के लिए किया जा सकता है। आम तौर पर, जब कंप्यूटर बंद हो जाता है, तो यूएसबी पोर्ट बंद हो जाते हैं। यह फ़ोन और अन्य उपकरणों को तब तक चार्ज होने से रोकता है जब तक कि कंप्यूटर चालू न हो। स्लीप-एंड-चार्ज यूएसबी पोर्ट कंप्यूटर बंद होने पर भी संचालित रहते हैं। लैपटॉप पर, एसी से संचालित न होने पर यूएसबी पोर्ट से डिवाइस चार्ज करने से लैपटॉप की बैटरी तेजी से खत्म होती है; अधिकांश लैपटॉप में बैटरी चार्ज स्तर बहुत कम हो जाने पर चार्जिंग बंद करने की सुविधा होती है। स्लीप-एंड-चार्ज के काम करने के लिए डेस्कटॉप मशीनों को एसी पावर से कनेक्ट रहना होगा।

एक पीला USB पोर्ट जो स्लीप-एंड-चार्ज को दर्शाता है

ये बंदरगाह अलग-अलग रंग के (अधिकतर लाल या पीले) पाए जाते हैं। डेल लैपटॉप पर, पोर्ट को दाईं ओर एक अतिरिक्त लाइटनिंग बोल्ट आइकन के साथ मानक यूएसबी प्रतीक के साथ चिह्नित किया गया है। डेल इस सुविधा को "पॉवरशेयर" कहता है।

एसर इंक और पैकार्ड बेल लैपटॉप पर, स्लीप-एंड-चार्ज यूएसबी पोर्ट को एक गैर-मानक प्रतीक (बैटरी के चित्र पर "यूएसबी" अक्षर) के साथ चिह्नित किया जाता है; इस सुविधा को बस "पावर-ऑफ यूएसबी" कहा जाता है।

मोबाइल डिवाइस चार्जर मानक

चाइना में

14 जून 2007 तक, चीन में लाइसेंस के लिए आवेदन करने वाले सभी नए मोबाइल फोनों को बैटरी चार्जिंग के लिए पावर पोर्ट के रूप में यूएसबी पोर्ट का उपयोग करना आवश्यक है। यह डी+ और डी- को शॉर्ट करने की परंपरा का उपयोग करने वाला पहला मानक था।

ओएमटीपी/जीएसएमए यूनिवर्सल चार्जिंग समाधान

सितंबर 2007 में, ओपन मोबाइल टर्मिनल प्लेटफ़ॉर्म समूह (नोकिया, सैमसंग, मोटोरोला, सोनी एरिक्सन और एलजी जैसे मोबाइल नेटवर्क ऑपरेटरों और निर्माताओं का एक मंच) ने घोषणा की कि उसके सदस्य मोबाइल उपकरणों के लिए भविष्य के सामान्य कनेक्टर के रूप में माइक्रो-यूएसबी पर सहमत हुए हैं। .

जीएसएम एसोसिएशन (जीएसएमए) ने 17 फरवरी 2009 को इसका अनुसरण किया और 22 अप्रैल 2009 को सीटीआईए - द वायरलेस एसोसिएशन ने इसका समर्थन किया, साथ ही इंटरनेशनल टेलीकम्युनिकेशन यूनियन (आईटीयू) ने 22 अक्टूबर 2009 को घोषणा की कि उसने यूनिवर्सल को भी अपना लिया है। चार्जिंग समाधान को इसके "ऊर्जा-कुशल एक-चार्जर-सभी नए मोबाइल फोन समाधान" के रूप में जोड़ा गया है, और कहा गया है: "माइक्रो-यूएसबी इंटरफ़ेस के आधार पर, यूसीएस चार्जर में 4-स्टार या उच्च दक्षता रेटिंग भी शामिल होगी - तीन तक किसी अनरेटेड चार्जर से कई गुना अधिक ऊर्जा-कुशल।"

ईयू स्मार्टफोन बिजली आपूर्ति मानक

मुख्य लेख: सामान्य बाह्य विद्युत आपूर्ति

जून 2009 में, दुनिया के कई सबसे बड़े मोबाइल फोन निर्माताओं ने ईसी-प्रायोजित समझौता ज्ञापन (एमओयू) पर हस्ताक्षर किए, जिसमें यूरोपीय संघ में विपणन किए जाने वाले अधिकांश डेटा-सक्षम मोबाइल फोन को एक सामान्य बाहरी बिजली आपूर्ति (ईपीएस) के साथ संगत बनाने पर सहमति व्यक्त की गई। EU का सामान्य EPS विनिर्देश (EN 62684:2010) USB बैटरी चार्जिंग मानक को संदर्भित करता है और GSMA/OMTP और चीनी चार्जिंग समाधान के समान है। जनवरी 2011 में, अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन (IEC) ने (EU के) सामान्य का अपना संस्करण जारी किया आईईसी 62684:2011 के रूप में ईपीएस मानक।

गैर-मानक उपकरण

कुछ USB उपकरणों को एकल पोर्ट के लिए विनिर्देशों द्वारा अनुमत से अधिक बिजली की आवश्यकता होती है। यह बाहरी हार्ड और ऑप्टिकल डिस्क ड्राइव के लिए और आम तौर पर मोटर या लैंप वाले उपकरणों के लिए आम है। ऐसे उपकरण बाहरी बिजली आपूर्ति का उपयोग कर सकते हैं, जो मानक द्वारा अनुमत है, या एक दोहरे इनपुट यूएसबी केबल का उपयोग कर सकते हैं, जिनमें से एक इनपुट का उपयोग बिजली और डेटा ट्रांसफर के लिए किया जाता है, दूसरा पूरी तरह से बिजली के लिए, जो डिवाइस को गैर-इनपुट बनाता है। मानक यूएसबी डिवाइस। कुछ यूएसबी पोर्ट और बाहरी हब, व्यवहार में, विनिर्देश के अनुसार यूएसबी उपकरणों को आवश्यकता से अधिक बिजली की आपूर्ति कर सकते हैं, लेकिन एक मानक-अनुपालक डिवाइस इस पर निर्भर नहीं हो सकता है।

डिवाइस द्वारा उपयोग की जाने वाली कुल औसत शक्ति को सीमित करने के अलावा, यूएसबी विनिर्देश डिवाइस के पहली बार कनेक्ट होने पर इनरश करंट (यानी, जो डीकपलिंग और फिल्टर कैपेसिटर को चार्ज करने के लिए उपयोग किया जाता है) को सीमित करता है। अन्यथा, किसी डिवाइस को कनेक्ट करने से होस्ट की आंतरिक शक्ति में समस्याएँ हो सकती हैं। USB होस्ट निलंबित होने पर USB उपकरणों को स्वचालित रूप से अल्ट्रा लो-पावर सस्पेंड मोड में प्रवेश करने की भी आवश्यकता होती है। फिर भी, कई USB होस्ट इंटरफ़ेस निलंबित होने पर USB उपकरणों की बिजली आपूर्ति में कटौती नहीं करते हैं।

कुछ गैर-मानक USB डिवाइस उचित USB नेटवर्क में भाग लिए बिना 5 V बिजली की आपूर्ति का उपयोग करते हैं, जो होस्ट इंटरफ़ेस के साथ पावर ड्रॉ पर बातचीत करता है। इन्हें आमतौर पर USB सजावट कहा जाता है। उदाहरणों में यूएसबी-संचालित कीबोर्ड लाइट, पंखे, मग कूलर और हीटर, बैटरी चार्जर, लघु वैक्यूम क्लीनर और यहां तक कि लघु लावा लैंप शामिल हैं। ज्यादातर मामलों में, इन वस्तुओं में कोई डिजिटल सर्किटरी नहीं होती है, और इस प्रकार ये मानक अनुरूप यूएसबी डिवाइस नहीं होते हैं। इससे कुछ कंप्यूटरों में समस्याएँ पैदा हो सकती हैं, जैसे बहुत अधिक करंट खींचना और सर्किटरी को नुकसान पहुँचाना। बैटरी चार्जिंग विशिष्टता से पहले, यूएसबी विनिर्देश के लिए आवश्यक था कि डिवाइस कम-पावर मोड (अधिकतम 100 एमए) में कनेक्ट हों और अपनी वर्तमान आवश्यकताओं को होस्ट तक संचारित करें, जो तब डिवाइस को उच्च-पावर मोड में स्विच करने की अनुमति देता है।

कुछ डिवाइस, जब चार्जिंग पोर्ट में प्लग किए जाते हैं, तो बैटरी चार्जिंग विशिष्टता की अनुमति से भी अधिक बिजली (10 वाट या 2.1 एम्प) खींचते हैं। आईपैड और MiFi 2200 दो ऐसे डिवाइस हैं। बार्न्स एंड नोबल NOOK कलर डिवाइस के लिए एक विशेष चार्जर की भी आवश्यकता होती है जो 1.9 एम्पियर पर चलता है।

यूएसबी पावर डिलिवरी

जुलाई 2012 में यूएसबी प्रमोटर्स ग्रुप ने यूएसबी पावर डिलीवरी ("पीडी") विनिर्देश को अंतिम रूप देने की घोषणा की, एक विस्तार जो 100 डब्ल्यू तक बिजली देने के लिए मानक यूएसबी प्रकार ए/बी कनेक्टर के साथ प्रमाणित "पीडी जागरूक" यूएसबी केबल का उपयोग निर्दिष्ट करता है। 20 वी पर। यूएसबी-माइक्रो बी/एबी कनेक्टर के साथ पीडी-अवेयर केबल के लिए समर्थित अधिकतम शक्ति 20 वी पर 60 डब्ल्यू, 12 वी पर 36 डब्ल्यू और 5 वी पर 10 डब्ल्यू तक है। सभी मामलों में, या तो होस्ट-टू -डिवाइस या डिवाइस-टू-होस्ट कॉन्फ़िगरेशन समर्थित हैं।

इसका इरादा मौजूदा यूरोपीय और चीनी मोबाइल टेलीफोन चार्जिंग मानकों के स्वाभाविक विस्तार के रूप में लैपटॉप, टैबलेट, यूएसबी संचालित डिस्क और इसी तरह उच्च शक्ति उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स को समान रूप से चार्ज करने की अनुमति देना है। यह छोटे उपकरणों के लिए उपयोग की जाने वाली विद्युत शक्ति को प्रसारित करने और आवासीय और सार्वजनिक दोनों भवनों में उपयोग करने के तरीके को भी प्रभावित कर सकता है।

संचालितयूएसबी

मुख्य लेख: पावर्डयूएसबी

PoweredUSB एक मालिकाना एक्सटेंशन है जो 5 V, 12 V, या 24 V पर 6 A तक आपूर्ति करने वाले चार अतिरिक्त पिन जोड़ता है। इसका उपयोग आमतौर पर बारकोड रीडर, क्रेडिट कार्ड टर्मिनल और प्रिंटर जैसे बिजली परिधीय उपकरणों के लिए पॉइंट ऑफ़ सेल सिस्टम में किया जाता है। .