¿Es seguro, o incluso posible, obtener más energía de un puerto USB del que fue diseñado para proporcionar?

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Uno de los productos en los que se muestra un CES es un dongle destinado a permitirle cargar una tableta desde un puerto USB de computadora portátil que normalmente no funcionaría porque no proporcionó suficiente energía.

La redacción de CNET implica que en realidad está aumentando la potencia de salida del puerto más allá de la cantidad normalmente disponible. Esto me parece improbable porque los puertos deberían tener protección actual para protegerse de los cortocircuitos. Además, si fuera posible superar el límite actual de forma externa, habría esperado que al menos algunos proveedores de tabletas hubieran incluido la capacidad de hacerlo directamente en sus cables.

Una posibilidad que se me ocurre es que el dongle solo está falsificando las respuestas a la tableta cuando consulta a la computadora portátil sobre la potencia máxima que puede entregar, mientras que solo proporciona una carga de goteo que la tableta rechazaría como demasiado lenta para molestar. .

    
pregunta Dan Neely

3 respuestas

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Puede ser posible en algunos casos, y es probablemente seguro intentarlo.

USB solo proporciona un máximo de 500 mA, y eso es solo después de solicitar y obtener ese nivel de corriente. Sin embargo, la especificación no dice que un puerto no puede suministrar más, solo el mínimo que debe suministrar en diversas circunstancias. La lógica adicional para limitar la corriente del puerto solo a lo que se negoció no vale la pena en los sistemas que tienen mucha potencia disponible. Tenga en cuenta que 500 mA a 5 V es solo 2.5 W, que es una pequeña fracción de una fuente de alimentación de 150-350 W que se encuentra comúnmente en los sistemas de escritorio. En tales sistemas, generalmente solo ponen un polyfuse en serie con cada línea de alimentación USB y lo llaman día. Si no dibuja más de 500 mA, todo estará bien. Los polifusibles no tienen puntos de disparo ajustados, por lo que generalmente hay un margen considerable.

Las computadoras portátiles, por otro lado, tienen una potencia limitada y, por lo tanto, generalmente administran sus puertos USB con cuidado. Siempre habrá un margen incorporado, pero no espere mucho más de un puerto USB de una computadora portátil de lo que se supone que debe obtener. El margen será suficiente para garantizar que se cumpla el mínimo en todas las condiciones.

En cuanto a que sea seguro, probablemente la mayor parte del tiempo. Todos estos dispositivos no pueden darse el lujo de explotar cuando algo malo sucede y la energía y la tierra se cortan accidentalmente en un puerto. Me sorprendería si encuentras una computadora dañada por eso. No es mucho más caro construir una protección básica, la probabilidad de que ocurra una mierda es lo suficientemente alta y el costo de los daños es tan alto que vale la pena tal protección.

Añadido:

Ha habido algunos comentarios que afirman que la especificación de USB requiere que un host limite la fuente actual a 5 cargas de unidad (500 mA). Eso no es correcto. También se observó que algunos hosts utilizan fusibles físicos si los dispositivos consumen demasiada corriente. Eso puede ser cierto para esos dispositivos, pero esos no son puertos USB reales.

De la especificación USB 2.0, sección 7.2.1, primer punto, página 171, que se refiere a la fuente de suministro de hosts:

... debe suministrar al menos cinco cargas de unidad a cada puerto.

Luego, en la sección 7.2.1.2.1 "Protección contra sobrecorriente" en la página 173:

... El valor preestablecido no puede exceder de 5.0 A y debe ser suficientemente por encima de la corriente de puerto máxima permitida, de modo que las corrientes transitorias (por ejemplo, durante el encendido o conexión dinámica o reconfiguración) no dispare el protector de sobrecorriente.

Y luego en el mismo párrafo:

El mecanismo de limitación de sobrecorriente debe ser Reajustable sin intervención mecánica del usuario. Los PTC polímeros y los interruptores de estado sólido son ejemplos de Métodos, que se pueden utilizar para la limitación de sobrecorriente.

Muy claro:

  1. A un host no solo se le permite proporcionar más de 500 mA, en realidad debe, al menos, durante el tiempo suficiente para pasar por los transitorios de conexión.

  2. ¡El único límite superior establecido en la corriente que puede proporcionar un host es 5 A !

  3. No se permiten los fusibles que explotan y deben reemplazarse.

respondido por el Olin Lathrop
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Puedo pensar en un truco barato para hacer esto:

Eldispositivocreequeestáconectadoaun cargador de batería y consume mucha más corriente que 500 mamá. Tenga en cuenta el logotipo USB que falta en las imágenes de este adaptador. Nadie dijo que existe una conexión de datos posible con el adaptador.

Funciona en la mayoría de los casos porque los puertos USB de una computadora portátil tienen una fuente de voltaje común, por lo tanto, con 4 puertos USB, puede dibujar hasta 2A en un puerto sin mucho riesgo.

Los problemas surgirán una vez que tenga más dispositivos USB, como discos duros USB con alimentación de bus, y por lo tanto menos corriente disponible. Es probable que a los concentradores USB no les guste esto incluso cuando se autoalimenten, por lo que la conexión de este adaptador a un concentrador no es necesaria.

    
respondido por el Turbo J
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El dongle ChargeDr específico que usted menciona recorta el tiempo de carga (entre un 20% y un 400%), y acepta "Entrada: USB 2.0 y USB 3.0 Puerto, 5V, 0.5A ~ 2.1A Salida: 5V, hasta 2.1 UNA". Afirma estar certificado por la FCC. El problema es que se trata principalmente de marketing. La razón por la que los iPad conectados a un puerto USB de una computadora dicen que no se están cargando no es porque no puedan cargar a 0.5a, sino porque no fueron diseñados para hacerlo. Si la conexión USB no se identifica como una fuente de corriente de alta potencia, como los cargadores de iPad o los puertos USB3, no se cargará.

El problema es que este es un dispositivo completamente nuevo, que afirma que puede hacer lo que la ley de conservación de la energía dice que no puede. Es tan nuevo que nadie ha podido abrirlo para ver cómo funciona. La identificación de la FCC para el dispositivo no está disponible en línea, por lo que nadie puede consultar la página de identificación de la FCC para buscar documentos.

Y usted tiene razón, hace "spoof" de una manera. Es un hombre en el chip de gestión media. Suponiendo que se enumera con su computadora de una manera, luego enumera con el cargador en otra. Actúa como si fuera una fuente de alimentación de pared en lugar de un host USB adecuado.

Desde su sitio web:

  

¿ChargeDr dañará sus dispositivos electrónicos?

     

Absolutamente no. Sus dispositivos tienen un chip de administración de energía que regula la energía de entrada recibida para cargar la batería interna. ChargeDr interactúa con este chip para definir la mayor cantidad de energía que el dispositivo puede manejar de manera segura y lo solicita a la computadora o al cargador.

    
respondido por el Passerby

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