Všemi směry propíraný jednotný konektor do všech malých a středních výrobků je USB-C. Jak to s tím konektorem je? Nařízení EU nařizuje nutnost použití USB-C konektoru pro nově vydané produkty na trh a zároveň nařizuje podporu USB PD (Power Delivery) jako protokol pro rychlé nabíjení. USB-C ale není blbuvzdorný a všespásný a v tomto článku zmíním dvě situace, se kterými jsem se setkal a mohlo dojít ke zničení zařízení.
Poznámka: Tento článek nemá být hejt na Evropskou Unii, chci tu sepsat pár poznámek ohledně samotného USB-C konektoru a protokolu. Problémy se kterými jsem se jako hardware designer a uživatel setkal.
Prvně trochu faktů. Od 28.12.2024 musí všechny nově uvedené výrobky na trh mít USB-C konektor pro nabíjení. Mezi výrobky, které musí mít USB-C konektor patří mobilní telefony, čtečky, sluchátka, tablety, přenosné reproduktory, herní konzole do ruky, fotoaparáty a další.
Od 28.dubna 2026 budou mít USB-C pro nabíjení i laptopy.
Výjimku mají malá zařízení, kam se USB-C konektor nevejde - typicky hodinky.
Osobně už několik let nekupuju zařízení, která nemají USB-C konektor.
S konektorem USB-C přichází i nutnost podporovat USB PD - Power Delivery - tedy protokol pro rychlé nabíjení.
Alternativou jsou Qualcomm QC - Quick Charge, Huawei SuperCharge nebo Oppo VOOC / OnePlus Warp Charge. Některá zařízení podporovala například jen USB QC, jiná USB QC i USB PD atp. Teď EU sjednocuju jak konektor - USB-C, tak i protokol - USB PD (Power Delivery).
Nařízení o podpoře USB PD ale nutně neznamená, že vám starší nabíječka s USB QC nebude s novým telefonem fungovat. Drtivá většina nabíjecí čipů v zařízení podporuje více protokolů rychlého nabíjení. Podobně je to u samotných nabíječek.
U zařízení, která nemají možnost rychlého nabíjení se nic nemění - i ty mohou fungovat v "pomalém režimu" s USB-C konektorem a být kompatibilní s USB PD protokolem.
1) Levný USB-C konektor a CC1 a CC2
Signály CC1 a CC2 jsou nezbytné pro protokol rychlého nabíjení USB PD (Power Delivery), které musí podporovat nově uvedené výrobky na trh.
S čím jsem se v praxi setkal je kombinace levného USB-C konektoru s nedostatečnou ochranou CC1 a CC2 signálů. Třeba i u mého telefonu (popíšu níže).
Jak můžete vidět na obrázku výše, signály CC1 a CC2 jsou hned vedle napájecího napětí. V případě, kdy si zařízení vyjedná vyšší napájecí napětí se může stát (kvůli levnému USB-C konektoru ať už na kabelu nebo v produktu), že se toto vyšší napájecí napětí dostane (zkratuje VBUS s CC1 a CC2 signály) na signály CC1 a CC2 a nabíjecí čip se může poškodit - i zničit.
Pokud jsou signály CC1 a CC2 zničeny/poškozeny, USB PD nabíječka s USB-C výstupem nezačne zařízení nabíjet.
Možností, jak této situaci zabránit jsou dvě - vlastně jejich kombinace. Použít kvalitnější USB-C konektor (i kabel) a zároveň použít ochranu CC1 a CC2 - například obvod NX20P0477 nebo TCPP01-M12.
To se stalo u mého telefonu. Jako nový fungoval s USB PD nabíječkami a kabelem USB-C na USB-C. Jednoho dne ale tato kombinace nabíječky a kabelu přestala fungovat a funguje pouze na kabelu USB-A na USB-C. To je jedním z příznaků situace, kdy se CC1 a CC2 signály poškodily a poškodil se tak nejspíš i nabíjecí obvod. Nabíječka USB-PD a kabel USB-C na USB-C přestaly fungovat - telefon se nezačne nabíjet.
Naštěstí telefon podporuje USB QC a tak funguje rychlé nabíjení i u nabíječky-kabelu USB-A na USB-C.
2) Když si někdo USB-C konektor ohne podle svého
Spolu s nařízením EU přichází i možnost zákazníka vybrat si, zda USB-C nabíječku produktu chce nebo ne.
Za běžných podmínek začíná USB-C napětí na 5V a teprve po vyjednání vyššího napětí mezi nabíječkou a produktem změní nabíječka napětí na vyšší.
A teď si představte, že jsou zařízení, která nespadají do výše vyjmenovaných produktů, která musí podporovat USB-C a USB PD, ale výrobce si usmyslí, že zařízení bude mít USB-C konektor, ale jím dodaná nabíječka nebude mít ve výchozím nastavení bezpečných 5V, ale třeba 20V.
V případě, kdy si spletete tyto nabíječky a připojíte nekompatibilní nabíječku z tohoto produktu do vašeho telefonu, dostane se např. 20V z nabíječky do vašeho telefonu, které na toto napětí není a nemůže být připraveno - dochází ke zničení. Proč na to není zařízení připraveno? Protože nemusí - výrobce počítá s tím, že se používají nabíječky se standardem USB PD (nebo QC atp) a například telefon si vyjedná napětí vyšší než 5V, třeba 12V.
12V napětí se pak využije pro rychle nabíjení a celé zařízení je navrženo pro toto napětí. 20V ze špatné nabíječky ale může zařízení zničit - je to ale váš problém - použili jste nekompatibilní nabíječku.
Jednoduché řešení ale není. Nejlepší variantou by bylo, kdyby výrobce nepoužívali USB-C konektor s nabíječkou, která není USB PD kompatibilní. Bohužel, k tomuto není síla - zatím.
Nefungují mi starší zařízení s USB PD nabíječkou
Na základě diskuze na sociálních sítích přidávám velmi často zmiňovanou situaci, kdy starší zařízení nefungují s USB PD nabíječkami s USB-C konektorem.
Jak jsem zmínil výše, nabíječka podporující USB PD s USB-C konektorem potřebuje CC1 a CC2 signály - tím si domlouvá se zařízením navázání komunikace a následnou úpravu napětí , pokud je potřeba více než 5V.
A v tom je zakopaný pes. Důvody, proč zařízení s USB-C nekomunikuje (nenabíjí se) s USB PD jsou:
- Chybějící CC1 a CC2 signály v kabelu - vodiče pro CC signály v kabelu prostě chybí. Nabíječka pak nedokáže detekovat zařízení a nezačne nabíjet. Řešení je pak použití kabelu USB-A (nabíječka) na USB-C (zařízení) nebo kvalitnější USB-C na USB-C kabel, který obsahuje všechny potřebné signály.
- Chybějící CC1 a CC2 signály v konektoru - konektor nemá vyvedené CC signály. Řešení je pak použití kabelu USB-A (nabíječka) na USB-C (zařízení).
- Chybějící rezistory (nebo špatně zapojené rezistory) u CC1 a CC2 signálů - když už kabel i konektor má CC signály a zařízení stačí 5V napájení (nepotřebuje si domlouvat vyšší napětí), jediné, co musí zařízení v sobě s USB-C konektorem mít jsou pull-down rezistory 5k1 z CC1 a druhý 5k1 rezistor z CC2 na GND. Řešení je pak použití kabelu USB-A (nabíječka) na USB-C (zařízení).
- Quick Charge (USB QC) standard byl jedním z prvním standardů pro dodání vyššího výkonu (napětí a proud) přes USB konektor (micro nebo USB-A). USB QC v3 (a nižší) byl navržen pro použití s microUSB konektorem, bohužel někteří výrobci jej použili s USB-C konektorem a nastal stejný problém s CC signály jako je popsáno výše. Řešení je pak použití kabelu USB-A (nabíječka) na USB-C (zařízení).
- Quick Charge v4 a vyšší (od roku 2016) už je kompatibilní s USB PD a tak není problém zařízení s Quick Charge v4 a vyšší provozovat s USB-PD nabíječkou. QC už počítá s nutností použít CC signály.
Poznámka pod čarou
Výrobci nařízení se už v drtivé většině na tuto avizovanou změnu z roku 2022 průběžně připravovali a tak drtivá většina produktů už má USB-C konektor a podporuje USB PD protokol rychlého nabíjení. Drtivá většina nabíjecí čipů (i nabíječky) podporuje jak USB PD, tak i USB QC a další protokoly pro rychlé nabíjení.
I jednoduché zařízení bez rychlého nabíjení může fungovat s USB-C konektorem a podporovat (být kompatibilní) USB PD protokol.
Pro drtivou většinu lidí se nic nemění - výrobci už dávno preferují USB-C konektor a pokud zařízení podporuje rychlé nabíjení, tak podporuje USB PD, QC a další. Ta zařízení, která rychlé nabíjení neumožňují, jsou už ve většině dávno kompatibilní s USB PD a tak fungují s těmito nabíječkami.
Kupujte kvalitní kabely - to platilo jak pro microUSB a další, tak i pro USB-C.
Standardizovaný konektor není žádnou novinkou. Podobné nařízení už funguje třeba v Indii, který je druhým největším trhem s mobilními telefony. O podobném nařízení se uvažuje i ve Velké Británii nebo Turecku.
Podobné nařízení se očekává i u bezdrátového nabíjení - tam bude podpora Qi (čti "čí") standardu.
Administrátor těchto stránek ani autor článků neručí za správnost a funkčnost zde uvedených materiálů.
Administrátor těchto stránek se zříká jakékoli odpovědnosti za případné ublížení na zdraví či poškození nebo zničení majetku v důsledku elektrického proudu, chybnosti schémat nebo i teoretické výuky. Je zakázané používat zařízení, která jsou v rozporu s právními předpisy ČR či EU.
Předkládané informace a zapojení jsou zveřejněny bez ohledu na případné patenty třetích osob. Nároky na odškodnění na základě změn, chyb nebo vynechání jsou zásadně vyloučeny. Všechny registrované nebo jiné obchodní známky zde použité jsou majetkem jejich vlastníků. Uvedením nejsou zpochybněna z toho vyplývající vlastnická práva.
Nezodpovídáme za pravost předkládaných materiálů třetími osobami a jejich původ.
News
