Est-il possible d'augmenter la sortie d'un port USB pour ordinateur portable à 12 watts?

J'ai un périphérique USB qui nécessite 12 watts pour se recharger.

Mon ordinateur portable semble produire moins que cela.

Ma question est: est-il possible d'augmenter la sortie d'un port USB pour ordinateur portable à 12 watts?

Non, c'est la physique de base. Il n'y a pas de déjeuner gratuit (ni d'énergie).

Si l'ordinateur portable ne produit que 500 mA à 5 V, par exemple, vous obtenez 2,5 W. Vous pouvez le convertir en une combinaison différente de tension et de courant, mais le résultat ne peut en moyenne pas dépasser les 2,5 W que vous avez mis ( Il est possible d'obtenir une puissance plus élevée pour de courtes durées, mais ce n'est clairement pas ce que vous demandez. La sortie moyenne ne peut toujours pas dépasser la moyenne.). Comme aucune conversion ne sera efficace à 100%, vous obtiendrez en fait un peu moins de puissance, le reste étant dissipé sous forme de chaleur dans le convertisseur.

Par exemple, disons que vous pouvez créer une alimentation à découpage efficace à 90%. Cela signifie qu'avec 2,5 W, vous obtenez 2,25 W pour une autre combinaison de tension et de courant. Les 250 mW restants chaufferont l'alimentation à découpage. Vous pouvez obtenir, par exemple, 10 V à 225 mA, 24 V à 94 mA, 2 V à 1,13 A, etc.

En pratique, non, vous ne pouvez pas. Tout appareil que vous pourriez construire pour faire le travail coûterait plus cher qu'il n'en vaut la peine - procurez-vous simplement un chargeur séparé.

Olin a tort de dire que vous ne pouvez pas obtenir plus de puissance que de puissance. En fait, vous pouvez obtenir plus de puissance que de puissance. Vous ne pouvez tout simplement pas l'obtenir en continu. La chose que vous NE POUVEZ PAS faire, c'est d'extraire plus d'énergie que vous n'en avez injecté.

En fait, cela se fait tout le temps lors de la charge d'une batterie. Vous chargez la batterie avec un courant faible (faible puissance) et la batterie peut ensuite fournir un courant beaucoup plus élevé (plus de puissance).

La puissance est tension * courant.

L'énergie est tension * courant * temps.

5V * .5A * 1Second est 2.5Joules d'énergie. Soit 2,5 watts pendant 1 seconde

5 V * 2,4 A * 0,2083 Les secondes représentent également 2,5 Joules d'énergie. C'est 12 watts pour 0,2083 secondes.

Ainsi, vous pouvez charger un grand condensateur à partir de votre port USB jusqu'à ce qu'il atteigne (presque) 5 volts. Ensuite, vous laisseriez l'appareil se charger à partir du condensateur.
Le condensateur se charge lentement via le port USB (consommant seulement 2,5 watts, mais pendant une durée relativement longue). Lorsque vous connectez ensuite le chargeur au condensateur, il peut alors se décharger beaucoup plus rapidement (fournissant plus de puissance, mais pendant une très courte période). )

Basculez dans les deux sens (en laissant un temps suffisant pour les cycles de charge et de décharge) et vous pourriez fournir suffisamment d'énergie pour charger votre appareil - mais cela prendrait au moins (12 / 2,5 = 4,8) 5 fois plus de temps pour charger que d'habitude.

Le diagramme montre de quoi je parle. Si vous basculez le condensateur sur l'USB, il se chargera à (maximum) 2,5 watts. Lorsque vous commutez le condensateur sur la charge, il se décharge à un taux beaucoup plus élevé - le calculateur de condensateur que j'ai utilisé (pas celui du simulateur) dit que R1 se déchargera à un maximum de 52 watts - votre chargeur ne tirera probablement pas cela. beaucoup, car il limite le courant de charge ..

Je doute que votre chargeur veuille des impulsions, et je doute que cela vaille la peine de le savoir - un condensateur 1F coûte plus de 50 dollars américains. Pourtant, cela pourrait être fait s'il y avait un besoin vraiment sérieux de le faire.

^{simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab}

La spécification USB 3.0 permet un mode de charge de batterie spécial qui augmente la sortie à 1,5 A, tout en ne permettant pas le transfert de données pendant ce temps. Avec cette option, vous pouvez utiliser un adaptateur USB en Y pour vous connecter à 2 ports USB distincts. Tant que votre appareil est capable de faire la demande, cela pourrait fournir jusqu'à 15 W au total.

La spécification USB 3.1 ajoute des profils de puissance permettant jusqu'à 5 A sur 12 V ou 20 V, vous offrant beaucoup plus que ce dont vous avez besoin. Cependant, il s'agit d'une spécification assez nouvelle, et tous les appareils ne prendront pas en charge ces profils d'alimentation.

Comme réponse concise, non. Un port USB qui se conforme aux spécifications USB de sortie 500mA max fournit 5V * 0,5A = 2,5 Watts. Avec des pertes d'efficacité réelles (nominalement 80 à 90%), vous pouvez fournir une tension plus élevée avec moins de courant ou une tension plus basse avec plus de courant, mais vous ne pouvez pas créer de mise hors tension nulle part. La puissance de sortie sera toujours inférieure à la puissance d'entrée (sauf si nous parlons de systèmes théoriquement parfaits, la sortie sera égale à la puissance d'entrée).

Cela dit, de nombreux ports USB n'adhèrent pas à une sortie stricte de 500 mA. 12W est à peu près 2,35A à 5V, donc en gros un chargeur de tablette. Les ordinateurs Apple, avec des pilotes spéciaux pour l'iphone et l'ipad, fourniront cela, pour l'ipad, mais ce n'est pas conforme aux spécifications USB. Les autres ordinateurs varient.

Étant donné que la plupart des ordinateurs portables sont livrés avec plus de ports USB, vous pouvez l'obtenir avec un câble Y comme celui-ci:

Cela ne permet pas à un seul port d'augmenter sa puissance de sortie, mais vous permet de le diviser en deux.

Je suppose que vous pouvez également utiliser plus de câbles pour distribuer l'alimentation sur plus de ports, bien que je ne sois pas sûr de le recommander.

Bien que je sois d'accord avec à peu près tout ce qu'Olin a dit, dans ce cas particulier, il peut ne pas être tout à fait correct.

Je suis finalement allé vérifier Wikipedia parce que j'avais une mémoire vague que l'USB3 pourrait fournir une puissance plus élevée; consultez les capacités de distribution d'énergie déclarées de 3.0 et 3.1 dans le dernier paragraphe de chacune.