Comme le titre l'indique, quelle est la puissance de sortie d'un port USB ?
Est-ce une valeur standard, ou peut-elle changer selon le fabricant/modèle, et ainsi de suite ?
Si cette valeur n'est pas standard, comment peut-on la déterminer ?
Comme indiqué dans Wikipedia
Les spécifications USB 1.x et 2.0 prévoient une alimentation de 5 V sur un seul fil pour alimenter les dispositifs USB connectés.
Une charge unitaire est définie comme 100 mA dans l'USB 2.0, et 150 mA dans l'USB 3.0. Un dispositif peut tirer un maximum de 5 charges unitaires (500 mA) d'un port en USB 2.0 ; 6 (900 mA) en USB 3.0.
Comme la puissance est égale au courant multiplié par la tension, il suffit de multiplier 5V par le courant que le dispositif tire du port.
Notez qu'il existe également une convention pour le chargement des dispositifs. Ces types de ports permettent des courants allant jusqu'à 1,5 A (en utilisant également 5V). Cependant, le port USB est conçu pour supporter un courant allant jusqu'à 5 A. Certains fabricants peuvent donc dépasser les spécifications et offrir un courant maximum plus élevé.
Il existe sur le marché des adaptateurs d'alimentation USB portant explicitement la mention “adaptateur 10W”. Comme l'USB est de 5V, le résultat de 10W est de 2A = 2000 mA. L'effet net est que les appareils connectés à cet adaptateur chargent leur batterie 4 fois plus vite qu'avec un port USB “normal” de 500 mA.
J'ai utilisé l'application gratuite “Battery Doctor” pour déterminer l'ampérage offert par le port de chargement usb. J'utilise le mot offering intentionnellement, puisque chaque appareil a un ampérage maximum qu'il peut prendre indépendamment de ce qui est offert.
J'ai trouvé que le port 3.0 de mon portable hp envy, qui a un éclair à côté, offre 1,5 ampères (1500mA), alors que le 2.0 usb n'offre que 0,5 ampères (500mA). Bien que certains forums aient déclaré qu'il n'est pas possible pour une application de déterminer la quantité d'ampères offerts à un appareil, l'application Battery Doctor indique clairement les ampères offerts avec précision et immédiatement sur mon ipad (bien qu'elle puisse n'afficher que le maximum autorisé par l'appareil - je n'ai pas essayé). J'ai testé l'application avec un chargeur mural de 1,8 ampère et une banque d'alimentation de 2,1 ampères, et les deux sont marqués comme tels sur le chargeur. Les valeurs d'ampérage se sont affichées avec précision et immédiatement sur l'application.
La puissance qui doit être fournie par un port USB est définie dans la section 7.2.1 des spécifications USB 2.0.
Pour commencer, la puissance fournie est définie en “unités de charge”. Pour l'USB 2.0, une unité est de 100 mA, et pour l'USB 3.x, une unité est de 150 mA.
La norme USB définit deux classes de ports USB, les “ports haute puissance” et les “ports basse puissance”
Les spécifications disent, page 171 :
“Les systèmes qui obtiennent une puissance de fonctionnement externe, soit AC ou DC, doivent fournir au moins cinq unités de charge à chaque port. Ces ports sont appelés ports haute puissance”
Donc, si vous avez un PC de bureau ou un ordinateur portable connecté à une prise de courant alternatif, chaque port USB DOIT fournir 500 ou 900 mA de courant. Notez la langue, “au moins”. Il pourrait donc être plus, à moins qu'une fonctionnalité de surintensité FACULTATIVE ne soit supportée dans le matériel. Par exemple, un PC de bureau courant en mode veille tire l'alimentation VBUS du rail +5VSB de son bloc d'alimentation, qui est au moins capable de fournir 2 A de courant. Ou plus, ce qui est spécifié en particulier PSU.
Par exemple, si un gadget Pi3 à la framboise est alimenté par un adaptateur AC-DC à partir d'une alimentation murale AC, il doit fournir au moins 500 mA pour chacun (des 4) ports. Malheureusement, il ne le fait pas, et n'est donc pas conforme à la norme USB.
Cependant, si un hôte USB est un appareil maigre alimenté par une batterie (comme un lecteur MP3 ou un smartphone), il peut être déclaré par le fabricant comme “hôte à faible consommation”, et le port USB peut être limité par sa conception pour ne délivrer que 100/150 mA. Cette limite est très peu pratique pour les clients, et est rarement appliquée.
Si un système USB (hôte ou concentrateur) est déclaré comme hôte normal, les ports sont testés selon les spécifications de test USB-IF en utilisant des testeurs de ports USB spécialisés . Le testeur soit applique une charge égale à 5 unités et vérifie si la chute de tension ne dépasse pas les spécifications (marge de 5 ou 10 %), soit applique une charge croissante par paliers et détermine à quel point le circuit de surintensité (facultatif) se déclenche.
Dans les conditions domestiques, la capacité du port peut être vérifiée en appliquant une grande résistance de 10 Ohm (ou 5,5 Ohm si USB 3.x) à un câble dénudé. Ou en utilisant une charge variable dédiée que l'on trouve sur e-Bay.
Il ne faut pas confondre les exigences relatives à l'alimentation électrique à partir d'un port USB normal avec les exigences relatives aux DISPOSITIFS USB : Les dispositifs USB ne doivent PAS prendre plus d'une unité de charge jusqu'à ce que l'hôte ait terminé l'énumération des dispositifs. Les hôtes USB doivent garder une trace de la puissance consommée déclarée par les dispositifs connectés. Pendant le recensement, l'hôte lit les exigences obligatoires en matière d'alimentation du dispositif dans son descripteur, et si l'hôte pense que ses capacités d'alimentation sont au maximum, il peut refuser la connexion.
USB 2.0 = 5V x 0.5a(500ma) = 2.5W
USB 3.0 = 5V x 0.9a(900ma) = 4.5W
500ma et 900ma est le courant maximum qu'un port normal peut supporter (voir les autres réponses pour les exceptions). Cet article Wikipedia a une belle carte de puissance usb.