Estandares de carga por USB

 

Battery charge BC1.2

Esta especificación fue creada para brindar una mayor velocidad de carga que la que ofrece un puerto USB normal, al conectar un teléfono a un cargador o puerto USB del PC este lo puede reconocer de 2 maneras

SDP (Standard Downstream Port) : Las líneas de datos no tienen ninguna modificación y el teléfono asume que está conectado a un puerto de PC el cual ofrece máximo 5V a 500 ma/h, por eso la carga será lenta y no sobrepasa ese límite, pero es posible la transmisión de datos

DCP (Dedicated Charging Port): Se conectan entre si las líneas D+ y D- (o un resistor de menos de 200 ohm), en este caso el teléfono asume que está conectado a un cargador especializado y cargará hasta una velocidad de 5V a 1.5 A (1.7A en algunos Samsung). Este puerto solo sirve para carga y no transmitirá datos.

 

Apple Lightning

Cargador brightside IOS 2.4A

En los cargadores que siguen este estándar las líneas de datos están conectadas a la línea de poder 5V y al negativo por medio de unos resistores, los cuales crean un divisor de voltaje, según la combinación de estos resistores obtenemos diferentes voltajes en las líneas de datos y el Iphone o IPAD ajustara su velocidad de carga dependiendo de estos valores. El cargador pequeño tipo cubo de los Iphones viene configurado para cargar máximo a 5V 1A, para IPADs hay cargadores configurados para cargar a 2.1A y otros a 2.4A

Algunos cargadores con AutoID incorporan un microchip que automáticamente ajusta los valores de D+ y D- dependiendo de si el celular es android, Iphone o IPAD

tabla de carga apple lightning

 

resistores cargador generico apple 1A

 

IC cargador autoid

 

Qualcomm Quick Charge 2.0

Cargador brightside QC 2.0

Los anteriores estándares cargan todos a 5V, a medida que han salido al mercado dispositivos con mayor consumo y baterías de mayor capacidad los 10W (5V x 2A) aproximados de carga se hicieron insuficientes. Para una mayor velocidad de carga se pueden tomar uno de dos caminos, subir el Amperaje manteniendo el voltaje de 5V (como el sistema OPPO VOCC) pero incrementaria el precio y grosor de los cables de carga además de limitar el largo de estos, la otra opción, escogida por qualcomm y múltiples fabricantes Android, es subir el voltaje pero manteniendo el amperaje, así se incrementarían los Vatios que se entregan al equipo ( qué son los que realmente afectan la velocidad de carga) sin incrementar el costo o complejidad de los cables.

El estandar Quick Charge 2.0 maneja 3 voltajes, 5V 2A, 9V 1.6A y 12V 1.2A, aunque la mayoria de telefonos incluidos los Samsung solo implementaron hasta 9 voltios. El teléfono inicialmente carga a 5 Voltios, luego de detectar cierto voltaje en las líneas de datos D+ y D- empieza la negociación de voltajes con el cargador incrementando hasta 9 o 12 Voltios según el teléfono y el estado de carga de la batería. AL aumentar el voltaje aumenta el vatiaje y por ende el celular cargara mas rapido que con un cargador normal. En el estándar QC 2.0 solo puede haber valores fijos de 5-9-12V y no valores intermedios, la gran mayoria de telefonos compatibles con QC2.0 usan el conector Micro USB, la negociación de voltajes se realiza sobre los pines de datos por ende el cable debe tener 4 líneas y 4 pines. La mayoría de smartphones samsung (hasta el S9) usan el estándar QC 2.0 y no el 3.0

 

Qualcomm Quick Charge 3.0

Cargador Brightside QC 3.0

Este estándar introduce mejoras con respecto al QC 2.0, la corriente se incrementa hasta 3 Amperios (6V 3A) y 12V 2A,  se pueden hacer cambios incrementales en el voltaje como 7V, 8V 9.5V, etc  haciendo el proceso de carga más eficiente y reduciendo el calentamiento del teléfono. La negociación de voltajes también se realiza por medio de los pines de datos por ende el cable debe tener al menos 4 líneas y 4 pines. La mayoria de telefonos con el sistema QC 3.0 usan el conector Tipo C y los entregan con un cable USB A a tipo C. Telefonos android Gama alta y media fabricados en el 2007-2008 con puerto tipo C por lo general soportan este estandar como el LG G5-G6-V20, varios HTC gama alta, Huawei gama alta, Xiaomi Gama alta.

 

USB PD

Powerbank Brightside USB PD

 

PowerBank Brightside USB PD voltajes soportados

Es el estándar de carga más reciente, y el que va a unificar la carga de diferentes dispositivos como smartphones, laptops, audifonos, etc. Maneja mayores voltajes y amperajes que el estandar QC 3.0, el voltaje puede variar entre 5 y 20 Voltios, y la corriente hasta 3 Amperios en cables normales y 5 Amperios en cables especializados (cableado de mayor grosor y microchip identificador e-marker). Este estándar solo funciona por cables Tipo C a Tipo C , la negociación de voltajes se realiza por medio de las líneas CC1 y CC2 y por ende el cable debe tener al menos 6 líneas (0V,5V,D+, D-,CC1,CC2).

Los Samsung S9, Note 8, Motorola MotoZ soportan carga por Tipo C USB PD, al igual los ultimos Laptops de Apple, Huawei, etc. Los Iphones 8, 8plus, X y mas recientes soportan este estandar pero debe comprarse un cable Tipo C a Lightning ademas del respectivo cargador USB PD

 

Qi Wireless

Power Bank Brightside con sistema de carga inalambrica Qi (Medium)

 

Bobina de induccion Power Bank Brightside Qi Wireless

La carga Qi inalámbrica fue introducida por nokia con el Lumia 920 en el año 2012, al comienzo no tuvo mucha difusión ya que debía competir con múltiples estándares inalámbricos pero a finales del 2017 fue adoptado por la mayoría de fabricantes. Usa el sistema de inducción electromagnética cargando el telefono inicialmente a una potencia de 5 Vatios y recientemente aumentada a 10 y 12 vatios, el sistema consta de 2 Bobinas, una emisora ubicada en la base de carga y otra receptora ubicada en el teléfono, una corriente eléctrica oscilante (a varios Kilohertz) en la bobina emisora crea un campo electromagnético variable alrededor de esta, al acercar ambas bobinas este campo magnético genera una corriente alterna en la bobina receptora la cual es rectificada y usada para cargar el equipo. Equipos con carga inalámbrica por lo general incorporan tapas traseras de vidrio o plástico ya que el metal bloquearía el acoplamiento de las bobinas. 

Los Samsung serie S a partir del S6, Iphones a partir del Iphone 8 soportan el Qi estándar

 

Mediatek Pump express

Es un esquema similar al QC en cuanto varia el voltaje entre 5, 9 y 12V, solo es soportado por algunos smartphones chinos gama media con cpu Mediatek.

 

Oppo Vooc

Puerto Oppo VOOC con pines extras para mayor amperaje

 

Es el sistema usado por la compañía OPPO y su subsidiaria OnePlus, en vez de subir el voltaje este sistema sube el Amperaje llegando éste hasta los 5 Amperios. Presenta ventajas como menor calentamiento del equipo ya que hay una menor conversión de voltaje dentro del celular, pero debe usarse cargadores y cables especiales VOOC haciendo imposible una carga rápida con otros accesorios comunes del mercado, además para poder manejar Amperajes tan elevados los cargadores y cables son mas costosos de producir, el cable debe ser más grueso, y el largo es limitado.

 

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