我有一个需要12瓦充电的USB设备。
我的笔记本电脑的输出似乎更少。
我的问题是:是否可以将笔记本电脑USB端口的输出提高到12瓦?
我有一个需要12瓦充电的USB设备。
我的笔记本电脑的输出似乎更少。
我的问题是:是否可以将笔记本电脑USB端口的输出提高到12瓦?
Answers:
不,这是基础物理学。没有免费的午餐(或能量)。
例如,如果笔记本电脑仅在5 V时输出500 mA的电流,则您将获得2.5W。您可以将其转换为电压和电流的不同组合,但结果平均不能超过您输入的2.5 W(可以在短时间内获得更高的功率,但这显然不是您要的,平均输出仍然不能超过平均输入。)由于没有任何一种转换将是100%有效的,因此实际上您将获得少一点的功率,而其余的则作为转换器中的热量散发掉。
例如,假设您可以制作效率为90%的开关电源。这意味着在输入2.5 W功率时,在其他电压和电流组合下的输出功率为2.25W。剩下的250 mW将加热开关电源。例如,您可以获得225 mA时的10 V,94 mA时的24 V,1.13 A时的2 V等。
实际上,不,您不能。您可以制造完成该任务的任何设备,其成本都超过其价值,只需购买一个单独的充电器即可。
奥林(Olin)说您不能获得比供电更多的功率是错误的。实际上,您可以获得比供电更多的功率。您无法连续获得它。您无法做的事情是消耗比投入更多的精力。
实际上,这始终是在为电池充电时完成的。您以低电流(低功率)为电池充电,然后电池可以提供更高的电流(更多功率)。
功率是电压*电流。
能量是电压*电流*时间。
5V * .5A * 1秒是2.5焦耳的能量。一秒钟就是2.5瓦
5V * 2.4A * 0.2083秒也是2.5焦耳的能量。那是0.2083秒的12瓦。
因此,您可以从USB端口为大电容充电,直到其达到(几乎)5伏。然后,您将让设备通过电容器为自身充电。
电容器通过USB端口缓慢充电(仅消耗2.5瓦,但时间较长)。当您将充电器连接到电容器时,它可以更快地放电(提供更多功率,但时间很短)。 )
来回切换(为充电和放电周期留出适当的时间),您可以提供足够的能量来为设备充电-但充电时间至少比平时多(12 / 2.5 = 4.8)5倍。
该图表显示了我在说什么。如果将电容器切换到USB,它将以(最大)2.5Watt充电。当您将电容器切换到负载时,电容器将以更高的速率放电-我使用的电容器计算器(不是模拟器中的电容器)说R1的最大放电功率为52Watts-您的充电器可能不会吸收因为它限制了充电电流。
我怀疑您的充电器是否需要脉冲,而且我怀疑值得您花些时间找出一个1F电容器的价格超过50美元。但是,如果确实有一些真正的需要,可以这样做。
模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图
的USB 3.0规范允许特殊的电池充电,增加输出到1.5甲模式,同时不允许在该时间期间的数据传输。使用此选项,您可以使用USB Y适配器连接到2个独立的USB端口。只要您的设备能够发出请求,此设备最多可以提供15W的总功率。
在USB 3.1规范增加了电力曲线最多允许跨12V或20V 5A中,给你显著比你更需要的东西。但是,这是一个相当新的规范,并且并非所有设备都支持这些功率配置文件。
简而言之,不是。符合最大500mA USB规格的USB端口可提供5V * 0.5A = 2.5瓦。在现实世界中效率损失(名义上效率为80%至90%)的情况下,您可以提供电流较小的较高电压,或电流较大的较低电压,但您无法无处断电。输出功率将始终小于输入功率(除非我们讨论理论上理想的系统,否则输出将等于输入功率)。
就是说,许多USB端口都不接受严格的500mA输出。12W在5V时约为2.35A,因此基本上是平板电脑充电器。具有iphone和ipad专用驱动程序的Apple计算机将为ipad提供该驱动程序,但这不是USB规范。其他计算机有所不同。
由于大多数笔记本电脑都带有更多的USB端口,因此您可以使用Y型电缆来获得它,如下所示:
这不允许单个端口增加其输出功率,但允许您将其分成两个端口。
我想您可能还会使用更多的电缆来在更多端口上分配电源,尽管我不确定是否推荐这样做。
虽然我几乎同意奥林所说的一切,但在这种特殊情况下,他可能并不完全正确。
我最终去了Wikipedia,因为我记忆犹新,即USB3可能能够提供更高的功率。请在每一项的最后一段中查看声称的3.0和3.1的功率传输功能。