تغذیه الکترونیکی از طریق پورت USB

از زمان پیدایش درگاههای USB به عنوان گذرگاه استاندارد پر سرعت برای اتصال وسایل و تجهیزات خارجی به کامپیوترهای شخصی، فاکتور سرعت جزء مهم ترین مشخصات این ارتباط بوده است و مبحث تغذیه شامل مشخصات ولتاژ و جریان جزو مشخصات حاشیه ای این ارتباط بوده است. به عنوان مثال استاندارهای مختلف USB با عباراتی مانند full-speed ، Hi-speed یا Super-speed معرفی شده اند که نشان گر نقش مهم سرعت در ارتباط USB است.

از طرفی دیگر مشخصات توان ارتباط USB با دستگاههای دیگر همواره جزو مشخصات حاشیه ای این ارتباط بوده است و پایه های تغذیه USB تنها به عنوان تامین کننده تغذیه وسایل جانبی در نظر گرفته می شدند. به عنوان مثال در نسخه USB1.0 مشخصات تغذیه برابر ولتاژ 5v و جریان 100mA که معادل توان 0.5w است مشخص شده است و یا در نسخه USB2.0 ولتاژ 5v و جریان 500mA معادل توان 2.5w مشخص شده است.

از سال 2008 ، مشخصات تغذیه USB علاوه بر تامین توان تجهیزات جانبی، به عنوان شارژ کننده باطری داخلی این وسایل مورد توجه قرار گرفت و اولین گام در این جهت، معرفی استاندارد CDP (charging downstream port) بوده است که جریان دهی پورت USB را تا 1.5A تعیین کرده است که همراه با ولتاژ تغذیه 5v ، توانی معادل 7.5w را ایجاد می کند.

اخیرا استاندارد های معرفی شده در این زمینه امکان تولید ولتاژ های 12v و 20v و جریان های تا 5A و توان حداکثر 100w را به پورت USB می دهند.

یکی از نکات دیگری که در مورد تغذیه USB مورد توجه قرار گرفت، تنظیم مشخصات ولتاژ و جریان پورت USB متناسب با مقدار مورد نیاز هر وسیله است که این مسئله از طریق پایه های داده و طی فرایندی به نام negotiation یا مذاکره صورت می پذیرد و این مسئله باعث عدم امکان وجود ارتباط داده در هنگام استفاده از تغذیه USB می شد. در نسخه های بعدی این مشکل از طریق تعیین مشخصات تغذیه از طریق پایه VBUS حل شده است.