L'USB-C est sur le point de passer de 100 W à 240 W,

De quoi alimenter les appareils gourmands en énergie

Le 27 mai 2021 à 04:39, par Bruno

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Benson Leung, ingénieur chez Google et testeur de câbles USB-C, a annoncé sur Twitter qu'une nouvelle spécification pour les câbles USB-C avait été publiée. Cette nouvelle spécification permet des taux de charge considérablement plus élevés entre les appareils USB-PD conformes. Bientôt, la majorité des PC portables n'auront plus besoin d'être équipés d'un port d'alimentation propriétaire pour se recharger. L'USB Implementers Forum (USB-IF) a annoncé qu'il fait plus que doubler la quantité d'énergie que l’on peut envoyer sur un câble USB-C pour la porter à 240 watts.

Cela signifie qu'à terme, il sera possible de brancher le même type de câble USB-C polyvalent utilisé actuellement sur les ordinateurs portables légers, les tablettes et les téléphones pour recharger les ordinateurs portables, sauf les plus puissants.

Rappelons que l'USB-C officiellement connu sous le nom d'USB Type-C est un système de connecteur USB à 24 broches avec un connecteur à symétrie de rotation. La spécification USB Type-C 1.0 a été publiée par l'USB Implementers Forum (USB-IF) et a été finalisée en août 2014. Elle a été développée à peu près en même temps que la spécification USB 3.1. Un appareil doté d'un connecteur Type-C ne met pas nécessairement en œuvre l'USB, l'USB Power Delivery ou tout autre mode alternatif : le connecteur Type-C est commun à plusieurs technologies tout en n'en imposant que quelques-unes.

L'association à but non lucratif USB Implementers Forum. a été créée pour fournir une organisation de soutien et un forum pour l'avancement et l'adoption de la technologie USB telle que définie dans les spécifications USB. L'USB-IF facilite le développement de dispositifs USB compatibles de haute qualité grâce à son logo et à son programme de conformité et promeut les avantages de l'USB et la qualité des produits qui ont passé les tests de conformité.

Du point de vue du consommateur, la norme physique n'a pas changé : les appareils USB-C de type 2.1 se brancheront sur des ports USB-C de type 2.0, et vice versa. Sous le capot, les normes de la plaque centrale sont devenues plus strictes : un nouveau paragraphe a été ajouté, stipulant que les broches A4-A9 et B4-B9 (alimentation, alimentation et prise en charge de l'USB 2.0) ne doivent pas être court-circuitées à la masse pendant l’utilisation du connecteur.

Jusqu'à présent, la spécification USB-C Power Delivery ne dépassait pas 100 watts, ce qui a certainement freiné un peu l'industrie. Par exemple, un Dell XPS 15 peut techniquement se charger via USB-C, il a besoin de 130 W pour se charger et fonctionner à plein régime simultanément. Certains fabricants ont vendu des adaptateurs USB-C hors normes. Cependant, ils ne sont pas toujours fournis avec les machines et sont généralement dotés d'un câble fixe et non détachable pour éviter toute utilisation abusive. Avec une puissance de 240 W, que l'USB-IF appelle Extended Power Range, il est théoriquement possible de recharger un ordinateur portable Alienware m17 via USB-C.

Il y aura toujours des ordinateurs portables exceptionnellement puissants qui demanderont plus de 240 W d'alimentation. Les blocs d'alimentation de 330 W sont toujours fournis en standard avec certaines machines, et il y a toujours des ordinateurs portables exotiques qui nécessitent plus d'un bloc d'alimentation pour fonctionner.

Les ordinateurs de bureau et autres appareils de jeu nécessitent généralement beaucoup plus de puissance, avec un bloc d'alimentation de 650 W ou plus pour les cartes graphiques de bureau les plus récentes, et 240 W peuvent ne pas être tout à fait suffisants pour les dernières consoles de jeu de Sony et Microsoft. La mise à niveau de l'alimentation USB-C offre une puissance impressionnante de 240 W aux ordinateurs portables et autres appareils de jeu. C'est plus que les 100 watts de l'USB d'aujourd'hui.

La norme USB-C permettra de brancher des appareils gourmands en énergie, tels que des ordinateurs portables de jeu, des stations d'accueil, des moniteurs 4K et des imprimantes, avec une mise à niveau pouvant atteindre 240 watts dès cette année. Ce saut dans la puissance maximale représente plus du double de la capacité maximale actuelle de 100 watts.

L'USB Implementers Forum, le groupe industriel qui développe la technologie, a révélé les nouveaux niveaux de puissance dans la mise à jour de la version 2.1 de sa spécification USB Type-C. La nouvelle option de 240 watts est appelée gamme de puissance étendue, ou EPR. « Nous prévoyons des appareils prenant en charge des puissances plus élevées dans la seconde moitié de 2021 », a déclaré l'USB-IF dans un communiqué.

L'USB a commencé comme un port utile, mais limité permettant de brancher des claviers, des souris et des imprimantes sur les PC. Il a ensuite balayé le Firewire et d'autres ports, car des vitesses plus élevées lui ont permis de s'attaquer à des tâches plus exigeantes. Il s'est avéré utile pour charger les téléphones au début de la révolution mobile, ouvrant la voie à son utilisation pour fournir de l'énergie, et pas seulement des données. L'option 240W Extended Power Range signifie que l'USB va probablement une fois de plus étendre son champ d'action.

Les câbles prenant en charge 240 watts auront des exigences supplémentaires pour s'adapter à ces nouveaux niveaux. Et l'USB-IF exigera que les câbles portent des icônes spécifiques « afin que les utilisateurs finaux puissent confirmer visuellement que le câble prend en charge jusqu'à... 240 W », indique l'USB-IF dans le document de spécification.

Avec ce changement, les utilisateurs doivent également s'attendre à un nouveau look pour les câbles de plus faible puissance, appelés Standard Power Range. « Pour USB Power Delivery, chaque assemblage de câble est identifié comme étant, soit utilisable uniquement pour le fonctionnement de la gamme de puissance standard (SPR), soit utilisable à la fois pour le fonctionnement de la gamme de puissance standard et de la gamme de puissance étendue (EPR) », indique la spécification. Les câbles actuels à haute puissance, qui peuvent transporter un courant allant jusqu'à 5 ampères, seront remplacés par des câbles EPR.

Une capacité de 240 watts est suffisante pour faire fonctionner des moniteurs plus grands, des stations de travail, des ordinateurs portables de jeu et d'autres appareils. Le moniteur 4K UltraSharp 32 pouces de Dell a une consommation de pointe de 230 watts, par exemple, soit le même niveau que l'ordinateur portable de jeu Omen 17 pouces de HP.

Avec les nouvelles capacités de l'USB Power Delivery 3.1, nous permettons désormais aux produits de plus forte puissance, tels que les PC portables de plus grande taille, de passer des connecteurs d'alimentation traditionnels à l'USB Type-C », a déclaré Brad Saunders, président du groupe de promotion de l'USB. « Nous prévoyons également qu'un plus grand nombre de développeurs d'applications de produits en dehors de l'écosystème USB traditionnel envisagent maintenant d'utiliser la technologie Type-C avec l'USB PD pour leurs besoins en alimentation ».

« Toujours sensible au besoin du marché d'un connecteur de bus plus puissant et véritablement universel, le groupe promoteur de l'USBba une fois de plus été rapide à reconnaître et à adapter ses spécifications en matière de capacité de charge afin d'anticiper les besoins des clients. Créant potentiellement de nouveaux marchés pour l'USB Power Delivery. STMicroelectronics, en tant que membre actif du groupe des promoteurs de l'USB, et fort de son héritage de coopération, d'expertise technique et de fiabilité des produits, ST continuera à promouvoir l'utilisation de l'USB Power Delivery », déclare Matteo Lo-Presti, Vice-président exécutif, Directeur général du sous-groupe AnalogiqueMEMS, et Sensors Group STMicroelectronics.

Voici, ci-dessous, les principales caractéristiques de la spécification USB PD 3.1 :

un choix de trois nouvelles tensions fixes : 28V (au-dessus de 100W), 36V (au-dessus de 140W) et 48V (au-dessus de 180W) qui viennent s'ajouter aux tensions fixes 5V, 9V, 15V et 20V déjà définies ;
un nouveau mode de tension réglable permettant une plage de 15V à l'une des trois tensions maximales suivantes : (28V, 36V ou 48V) en fonction de la puissance disponible, ce qui permet au dispositif alimenté de demander des tensions spécifiques avec une résolution de 100 mV.

Un port que l'USB n'a pas réussi à supplanter est le Thunderbolt d'Intel. Avec l'USB 4, il a rattrapé la vitesse de 40 Gbps de Thunderbolt en intégrant réellement la technologie Thunderbolt. Mais l'USB 4 est rare, n'arrivant que maintenant dans les ordinateurs portables les plus récents, et Thunderbolt offre certains avantages en termes de fiabilité.

Thunderbolt utilise les ports USB-C d'un ordinateur portable par le biais d'une reconversion appelée alt mode, cependant, tous les ports USB-C ne prennent pas en charge Thunderbolt. Le mode Alt peut également permettre de brancher les câbles HDMI et DisplayPort de moniteurs externes sur les ports USB-C.

« La révision 3.1 de la spécification USB Power Delivery, qui inclut la possibilité de fournir jusqu'à 48 V et 240 W d'énergie, est un atout majeur pour les utilisateurs actuels et à venir de la technologie USB Type-C », déclare Deric Waters, membre senior du personnel technique chez Texas Instruments.

Source : USB Promoter Group

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