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Accessoires téléphones

[Chargeurs] Le PD : le remplaçant du Q.C (et pourquoi c’est mieux finalement) #MiTech

2019-05-21 23:34:48
8243 26
Hello tout le Monde,


Faisant suite à mon post sur la technologie Quick Charge deQualcomm (https://c.mi.com/thread-1797436-1-0.html), voici un post dédié au Power Delivery dans sa version 3.0.


Alors déjà c’est quoi le PD 3.0 ?

C’est un standard développé non pas par une marque seule mais par un consortium le USB-IF (USB Implementers Forum https://www.usb.org/about).
On est donc, actuellement, à la version 3.0 révision V1.14r2 (cela ne s’invente pas)



« L'USB a évolué d'une interface de données capable de fournir une alimentation limitée à un moyen universel permettant de faire transiter des informations et de l'énergie. De nos jours, de nombreux appareils chargent ou tirent leur énergie des ports USB des ordinateurs portables, des voitures, des avions ou même des prises murales. L'USB est devenu une prise d'alimentation omniprésente pour de nombreux petits appareils tels que les téléphones portables, les lecteurs MP3 et autres appareils portables. Les utilisateurs ont besoin de l'USB pour répondre à leurs besoins non seulement entermes de données, mais également pour alimenter ou charger leurs appareils simplement, souvent sans avoir besoin de charger de câble, pour pouvoir utiliser les fonctions USB « traditionnelles ».
Les nouvelles spécifications USB permettent de tirer le meilleur parti des fonctionnalités de l'USB en offrant une alimentation plus flexible, ainsi que des données via un seul câble. Son objectif est de fonctionner avec, et de s'appuyer, sur l'écosystème USB existant »



Donc qu’apporte la version 3.0 ?

  • Augmentation des niveaux de puissance des normes USB existantes jusqu'à 100W.
  • Augmentation des niveaux de puissance des normes USB existantes jusqu'à 100W.
  • La puissance de sortie n'est plus figée. Cela permet aux produits sous tension (hôte ou périphérique, dans les 2 sens) de fournir la puissance d'alimentation nécessaire.
  • Optimisation de la gestion d’énergie sur plusieurs périphériques en permettant à chaque périphérique de n’utiliser quel’énergie dont il a besoin et d’obtenir plus d’énergie lorsque cela est nécessaire pour une application donnée.
  • Gestion intelligente et flexible de la puissanc eau niveau du système via une communication poussée (en option) avec le PC.
  • Permet aux périphériques à faible consommation,tels que les casques, de ne prendre que la puissance dont ils ont besoin.



Exemples :

  • Permet de nouvelles utilisations plus puissantes telles que les disques durs et les imprimantes alimentés par le port USB. Cela élimine le besoin d'un bloc d'alimentation séparé sur secteur.
  • Un moniteur alimenté par une prise murale peut alimenter ou charger un ordinateur portable tout en affichant et la réciproque étant vrai (MHL USB Type C)
  • Les batteries portables ou chargeurs USB peuvent s’alimenter ou recharger via les ports USB d’un ordinateur portable.
  • Les ordinateurs portables et les blocs d'alimentation USB peuvent fournir une puissance supérieure aux périphériques alimentés par batterie (chargeur USB C vers portable ou portable vers périphériques).
  • Les appareils alimentés par batterie peuvent obtenir un courant de charge accru d'un concentrateur, puis le restituer temporairement lorsque le disque dur de l'utilisateur doit être mis en rotation (en clair stockage d’énergie, charge par induction d’un téléphone à un autre, ou d’une batterie de téléphone à une autre batterie de téléphone, qui a dit Samsung ?).

Bon, pour avoir tout ça il faut automatiquement utiliser la dernière version de l’USB Type C (et non resté sur du 2.0 comme Xiaomi. D’ailleurs à date Oneplus a passé enfin son OP7 aux normes 3.1 avec affichage MHL pour faire évoluer sa solution de recharge à 30W)

Je vais reprendre quelques graphiques bien visuels pour montrer les normes et à quoi ressemble de l’USB C PD3.0 :

Différences entre les normes précédentes
Et oui un petit calcul de 5A sur 20W en max : 100W possible à date ;)

L'évolution des besoins

Les profils de charge intégrés
Le chargeur Xiaomi CDQ07ZM est le chargeur des Mi Notebook Air par et est compatible Profile 4 (20V/3A même 3,25A sur 20V pour être précis)


Le futur dans nos mains

Sur ce dernier on peut voir que finalement avec les composants intégrés on peut monter jusqu’à 250W… Et mais oui Bingo, la démo de Xiaomi sur une charge de 100W (le Super Charge Turbo de son petit nom) !

Ça y est vous avez fait le lien ^^ ?!
https://youtu.be/TyBM4jd7Cos

Bon je vais passer sur les diagrammes, références, convertisseur et schémas de montage mais pour les plus curieux c’est ici

Alors après ces explications, vous allez sûrement penser OPPO, Oneplus, Huawei etc. avec leurs solutions de recharge dédiée… ?!

Oui vous avez raison, l’avantage de cette norme est d’être Open Source VS Qualcomm, si vous faites partie du Forum USB-IF, vous pouvez en faire ce que vous voulez et l’adapter pour créer votre propre technologie.

Xiaomi l’a fait avec le Mi 9 et le Super Charge finalement basé sur le PD 3.0 27W aussi performant que le QC4+ (tout en ne mettant que le logo QC3.0 sur le chargeur vu que cela fait partie du bundle lorsqu’on achète la plateforme SDxxx, une somme supplémentaire étant demandée par Qualcomm pour apposer et activer la comptabilité QC4+ complète)

Regardons de plus près :

Voilà vous savez à quoi correspond la charge rapide de Xiaomi sur 27W. Ce n'est que l'implémentation d'une option disponible pour le Power Delivery 3.0 en complément de la valeur maximale sur du 9V à 3A (27W aussi).

Cerise sur le gâteau, Apple a décidé de croquer la pomme du Power Delivery pour ses iPhones…  

Finalement, avec la difficulté de trouver des chargeurs QC4+ car il faut payer une licence à Qualcomm montant le prix de vente officiel des accessoires et le Power Delivery dans l’idée gratuit (faut quand même intégrer les circuits etcomposants de charge nécessaire), le choix est vite fait pour les constructeurs et accessoiristes.

Le futur appartient donc au Power Delivery niveau norme de recharge (théoriquement)

Maintenant la seule chose à changer sont nos batteries àbase de Lithium-Ion.

Petit schéma de charge :


Les chargeurs rapides, contrairement aux directives de l’USB-IF (et donc du PD3.0), sont ceux de la courbe rouge : Constant Voltage.
A fond dès le départ pour gagner un max de temps et se caler sur la puissance de recharge de crête maximale.

Tout cela génère de la chaleur qui est donc l’ennemie de la batterie. Normalement des capteurs de T°c, de voltage et régulateurs sont intégrés dans le téléphone mais aussi dans le chargeur secteur et certaines fois dans le câble USB.

Certains dissipent la chaleur dès le chargeur, d’autres au niveau du téléphone, Oneplus (et OPPO avec le VOOC) ayant choisi par ex l’ensemble des acteurs lors de la charge : Chargeur, Câble et Téléphone.

Donc en clair, tant que votre batterie ne va pas au-delà dela T°c maximale autorisée par ses caractéristiques techniques, on a 0 problème sur la charge rapide.
Pour le moment, elles tiennent le choc jusqu’à du 40/50W en puissance d’entrée pour être rechargées.

Cependant, dès qu’on va dépasser cette limite, la dissipation thermique et la chaleur générée ne sont plus gérables pour cette technologie. Il faut donc trouver un nouveau type de batterie pour supporter sur la durée de vie d’un smartphone les 100W de charge plein pot par exemple.

Le leak du Mi Mix 4 Hercules à une puissance de charge de 50W est crédible avec les outils à dispo actuels, OPPO le faisant déjà avec le Super VOOC 50W (rendu possible par l’utilisation de 2 batteries différentesregroupées en 1)


Voilà voilà pour cet instant technique (j’espère assez explicatifpour le plus grand nombre).

Je pense qu’après cette lecture vos recherches Amazon, Al**,G**, Ban*** du chargeur officiel européen compatible QC4.0/QC4+ ne vont plus être les même et vos prises de tête moindre.

J'ai réussi à trouver un test pour le MI 8 Lite et Mi 9 entre VS l'utilisation des chargeurs livrés, PD, QC. Une chose est sûre au vue des résultats, c'est que Xiaomi l'implémente (car au dessus de 15W on considére que c'est une charge rapide)

        Fast Charging Power Delivery at Device (Watts)        
Boxed Charger
USB Power Delivery
Quick Charge 3.0
Xiaomi Mi 8 Lite 9.08 13.19 13.28
Xiaomi Mi 9 (27W) 22.96 16.80 15.78


Ce qui me fait penser à une idée de test pour un prochain article ^^

Concernant les autres marques :
  • Google utilise en natif du PD 3.0 18W pour ses Pixels
  • iPhone pour ses iPhone et Ipad aussi 18W (le 5W dans la boite c'est rude)
  • Essential pour du PD 3.0 18W
  • Samsung aussi (mais support partiel tout comme QC 2.0 au lieu de 3.0/4+, ca sent le blocage sur le chargeur d'origine)
  • Nokia compatible PD 3.0 18W
  • Huawei avec les Mate 20 en 18W aussi (pas de retour sur les P30/P20)


Donc voilà et pour résumer :
  • Si vous voulez la charge la plus rapide, préférez celle du constructeur du Smartphone (VOOC, Warp Charge, Super charge....)
  • Si vous voulez un 2ème adapteur secteur : Regarder pour un compatible Power Delivery PD 3.0 27W (sur un port, ne pas confondre la puissance totale cummulée si le chargeur dispose de plusieurs ports de charge) et de USB-C vers USB-C, qui sera le plus compatible quelques soit les marques (et vous pourrez recharger des iPhones avec ^^)
  • Laissez tomber le QC4.0/QC4+, même Qualcomm ne le pousse plus et rare sont les constructeurs qui paient une licence supplémentaire pour en faire apparaitre la mention sur les chargeurs...


Le seul écueil que j’ai est qu’en Europe nous avons voté un texte pour une connectique commune afin d’éviter la multiplication des chargeurs et limité l’impact écologique des nouvelles technologies.

Finalement avec ce genre de technologies sous ‘’licence libre’’, on se retrouve à avoir des normes de charge rapide différentes pour chaque constructeur (tout en assurant une rétro compatibilité avec le Power Delivery mais ne permettant pas d’exploiter son potentiel complet) multipliant ainsi les besoins de chargeurs différents incluant les câbles quand nous passons d’une marque à une autre sachant que pour des raisons de coûts, souvent les chargeurs ‘’super rapide’’ sont absent du packaging de base (pour certaines marques).

(Message Autodétruit)

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2019-05-21 23:34:48
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Pro Bunny

rodeomb | from app

#1

Excellent article ! Vraiment très intéressant, comme souvent sur tes publications pas eu l'occasion de le dire précédemment je crois voilà qui est dit... Merci ;-)
2019-05-21 23:45:52
rodeomb a posté en 2019-05-21 11:45:52
Excellent article ! Vraiment très intéressant, comme souvent sur tes publications pas eu l'occasion de le dire précédemment je crois voilà qui est dit... Merci ;-)

Pas de soucis ^^ et merci du retour, c'est gentil
2019-05-21 23:50:01
SNOC XUA TROM

Semi Pro Bunny

1840663959 | from app

#3

quel sont les appareils compatibles
2019-05-22 00:19:30

Technical leader

M1K4_3L Author | from app

#4

1840663959
quel sont les appareils compatibles

C'est à dire ?
Parce qu'à la fin y'a quand même une liste de constructeurs :)
2019-05-22 00:24:59
SNOC XUA TROM

Master Bunny

lenovice | from app

#5

Super article,  très précis encore une fois,  je me coucherais moins sot se soir et ce sera grâce à toi!  :)
2019-05-22 01:16:01

Advanced Bunny

NaokiB | from app

#6

Wow, et moi qui ai acheté un chargeur QC4.0 sur a**iexp**ss...
2019-05-22 03:20:15

Technical leader

M1K4_3L Author | from app

#7

NaokiB
Wow, et moi qui ai acheté un chargeur QC4.0 sur a**iexp**ss...

Et si le prix était (trop ?) attractif, pas forcément sûr que ce soit un officiel (comme les faux hama sur Amazon :)).
2019-05-22 03:22:37
SNOC XUA TROM
Au risque d'être redondant, quel superbe article de vulgarisation ! Ce soir, jaurais encore appris plein de choses intéressantes.
Je trouve toujours autant de plaisir à te lire. Surtout continue à nous ailimenter.
2019-05-22 03:49:47

Technical leader

M1K4_3L Author | from app

#9

JCBD
Au risque d'être redondant, quel superbe article de vulgarisation ! Ce soir, jaurais encore appris plein de choses intéressantes.
Je trouve toujours autant de plaisir à te lire. Surtout continue à nous ailimenter.

Tu es excusé sans soucis d'être redondant, ça fait toujours plaisir à lire et à entendre :).
J'essaye j'essaye, et j'espère que cela fera naître des vocations chez certains pour partager aussi des fils, des idées ou tout autre chose qui permet de faire vivre et avancer la Communauté :)
2019-05-22 03:57:53
SNOC XUA TROM

Master Bunny

Chris de Savoie | from app

#10

M1K4_3L
Tu es excusé sans soucis d'être redondant, ça fait toujours plaisir à lire et à entendre :).
J'essaye j'essaye, et j'espère que cela fera naître des vocations chez certains pour partager aussi des fils, des idées ou tout autre chose qui permet de faire vivre et avancer la Communauté :)

Merci pour le taf et le partage,  sacrément intéressant.
2019-05-22 12:40:19
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