Η τεχνολογία USB Battery Charging διασφαλίζει ότι κάποιος μπορεί να φορτίσει με ασφάλεια τις φορητές συσκευές μέσω της συγκεκριμένης θύρας USB με υποστήριξη λειτουργίας φόρτισης μπαταρίας. Προηγουμένως, μια φορητή συσκευή USB με μπαταρία και δυνατότητα φόρτισης απλώς έπαιρνε ρεύμα από μια θύρα USB χωρίς κανέναν έλεγχο. Με το "BC 1.2" που κυκλοφόρησε στα τέλη του 2010, μια φορητή συσκευή μπορεί να αποκτήσει περισσότερη ισχύ και η μπαταρία μπορεί να φορτιστεί πιο γρήγορα. Είναι σημαντικό να επαληθεύσετε ότι μια φορητή συσκευή συμμορφώνεται με τις προδιαγραφές BC 1.2 ενώ επικοινωνεί με μια θύρα φόρτισης και αναγνωρίζει έναν αποκλειστικό φορτιστήM διασφαλίζοντας ότι συνεχίζει να λειτουργεί ως λειτουργική συσκευή USB.

Ορισμένες εξωτερικές συσκευές, όπως το ποντίκι του υπολογιστή, χρειάζονται επίσης κάποια τροφοδοσία από τη θύρα USB για να λειτουργήσουν. Αυτή η ισχύς μπορεί να παραδοθεί μέσω τυπικής σύνδεσης USB, από τον υπολογιστή σας. Η προεπιλεγμένη ισχύς που μπορούν να προσφέρουν τα USB 1.0 και 2.0 είναι 2,5 Watt (5Volt, 0,5A), τα USB 3.0 και 3.1 μπορούν να αποδώσουν 4,5 Watt (5V, 0,9A), το USB 3.2 μπορεί να αποδώσει 7,5W (5V/1,5A) και USB 4 μπορεί να αποδώσει 240 Watt!!! Για τις εξωτερικές συσκευές που απαιτούν περισσότερη ισχύ, έχουν αναπτυχθεί διαφορετικές τεχνολογίες. Είναι σημαντικό να διακρίνετε τις ακόλουθες 2 τεχνολογίες: "USB Power Delivery" και "USB Battery Charging".

USB Power Delivery (PD): Το Power Delivery λειτουργεί εξίσου καλά με USB2.0, 3.x και 4 επιτρέποντας την τροφοδοσία έως και 240 Watt από τη συσκευή πηγής. Η ισχύς μπορεί να μεταφερθεί ταυτόχρονα με δεδομένα μέσω του ίδιου καλωδίου. Ο στόχος αυτής της τεχνολογίας είναι να επιτρέψει την ομοιόμορφη, συνεπή φόρτιση για φορητούς υπολογιστές, tablet, μονάδες που τροφοδοτούνται από USB και παρόμοια ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης. Τα νέα καλώδια 240 W αναφέρονται ως καλώδια εκτεταμένου εύρους ισχύος (EPR) και αυτά έως 100 W αναφέρονται ως τυπικό εύρος ισχύος (SPR). Λάβετε υπόψη ότι ένα ενεργό καλώδιο USB τύπου C με τσιπ E-Marker, όπως το Club 3D CAC-1573, συνιστάται να χρησιμοποιείται για παροχή ισχύος έως 240 Watt για να διασφαλιστεί η ασφαλής σύνδεση. Το USB PD3.1 ορίζεται από διαφορετικά προφίλ και εξαρτάται από τη διαμόρφωση που χρησιμοποιεί κάθε κατασκευαστής. Με την άφιξη του προτύπου PD 3.1 υπάρχει επίσης μια νέα τάση, 36V που εισάγεται επίσης με μέγιστο όριο 5A.

Ο κύριος λόγος για να αγοράσετε έναν φορτιστή GaN είναι ότι είναι πιο αποτελεσματικοί στη μεταφορά ρεύματος. Οι φορτιστές αυτοί κατασκευάζονται με νιτρίδιο γαλλίου και τείνουν να διαρκούν περισσότερο. Αυτό σημαίνει ότι καταναλώνετε περισσότερη ενέργεια στη συσκευή σας, η οποία ισοδυναμεί με λιγότερο χρόνο που χρειάζεται για τη φόρτιση του smartphone ή άλλων συσκευών.
Η μείωση της κατανάλωσης υλικών όπως το πλαστικό επιτυγχάνεται με την αύξηση της λεγόμενης πυκνότητας ισχύος που επιτρέπει στα μικρότερα εξαρτήματα να διαχειρίζονται μεγαλύτερη παροχή ισχύος. Η υψηλή πυκνότητα ισχύος μειώνει επίσης το κόστος ανακύκλωσης και το περιβάλλον.
Εάν κάθε μετασχηματιστής πετύχαινε τουλάχιστον 1% υψηλότερη απόδοση, ο κόσμος θα μπορούσε να εξοικονομήσει περίπου 90 τεραβατώρες ενέργειας, ισοδύναμη με την παραγωγή 12 (μέσου μεγέθους) πυρηνικών σταθμών, επιπλέον, εάν ένα δισεκατομμύριο φορτιστές παγκοσμίως χρησιμοποιούσαν την τεχνολογία GaN, θα μπορούσαν να εξοικονομηθούν 0,2 εκατομμύρια τόνοι πλαστικών και πρώτων υλών (Παγκόσμιος πληθυσμός περίπου 7,9 δισεκατομμύρια-Ιούνιος 2022).

Όπως ίσως γνωρίζετε, οι υπολογιστές σήμερα κατασκευάζονται από τσιπ πυριτίου. Αυτό συνέβη επειδή το πυρίτιο είναι ένα ευρέως διαθέσιμο στοιχείο και σχετικά εύκολο στην επεξεργασία. Είναι επίσης ένας εξαιρετικός ημιαγωγός λόγω των ρυθμιζόμενων ηλεκτρικών ιδιοτήτων του. Ωστόσο, το νιτρίδιο του γαλλίου ή GaN ανακαλύφθηκε ότι είναι μια νεότερη, καλύτερη εναλλακτική του πυριτίου. Αυτό το υλικό είναι καλύτερο στο να μεταφέρει υψηλότερη τάση σε μεγαλύτερους χρόνους σε σύγκριση με το πυρίτιο. Τα ηλεκτρικά ρεύματα ταξιδεύουν επίσης πιο γρήγορα μέσα από αυτό, επιτρέποντας ταχύτερη επεξεργασία. Αυτή η καλύτερη αγωγιμότητα οδηγεί σε υψηλότερη απόδοση. Αυτό συμβαίνει επειδή δεν χρειάζεται τόση ενέργεια για να έχει την ίδια έξοδο σε σύγκριση με τα τρανζίστορ πυριτίου. Επίσης, επέτρεψε στους κατασκευαστές να δημιουργήσουν τσιπς σε πιο πυκνή, πιο συμπαγή μορφή, και έτσι λιγότερη ενέργεια σήμαινε λιγότερη θερμότητα. Τα τσιπ GaN έχουν επίσης υψηλότερη χωρητικότητα τάσης και είναι πιο ανθεκτικά στη θερμότητα, ιδανικά για εφαρμογές μεταφοράς ισχύος. Όλες αυτές οι ιδιότητες καθιστούν το GaN τέλειο για τεχνολογίες φόρτισης. Μπορεί να παράγει την ίδια ισχύ με τα τσιπ πυριτίου χωρίς να απαιτεί τόσο χώρο, να παράγει λιγότερη θερμότητα παρά το γεγονός ότι έχει υψηλή ισχύ και είναι πιο αποδοτικό από πλευράς ισχύος. Γι' αυτό μπορείτε να αγοράσετε μικρούς φορτιστές ισχύος GaN που μπορούν να φορτίσουν γρήγορα πολλές συσκευές διατηρώντας το ίδιο μέγεθος με τον τρέχοντα φορτιστή σας.