USB Power Delivery : 100 watts dans les deux sens

L'USB-IF et l'USB 3.0 Promoter Group viennent de publier un communiqué de presse  (PDF) annonçant la disponibilité de la spécification "USB Power Delivery". Cette spécification dont nous vous avions déjà parlé l'année dernière vise à autoriser jusque 100 watts et permettre ainsi de charger tous types de périphériques, et même de PC portables.

Ce n'est pas la première fois qu'il est question d'augmenter la puissance fournie par les ports USB, l'USB-IF avait déjà publié une Battery Charging Specification (en version 1.2) qui permettait de charger plus rapidement certaines tablettes en permettant de fournir 10 Watts via un câble classique en montant l'intensité.

Dans le cas de l'USB-PD, les forums proposent l'ajout de broches supplémentaires aux câbles USB 2.0 et 3.0 (PD DETECT 10 et 11 sur le schéma ci-dessus), elles permettront de différencier les câbles mâles gérant ce nouveau standard tout en permettant de les connecter dans des prises femelles qui ne géreraient pas cette nouvelle norme de chargement. Dans le cas ou câble et connecteur supportent tous deux le chargement, un protocole entre en jeu permettant la négociation entre les périphériques. Chaque port pourra ainsi indiquer les tensions et ampérages qu'il supporte et voir s'ils correspondent aux besoins du périphérique. En plus du 5V à 2 ampères, on trouvera des tensions de 12V et 20 V qui pourront être délivrés à 1.5, 3 et 5 ampères. Plusieurs profils types sont ainsi définis, en voici la liste :

• Profil 1 : 5V @ 2.0A
• Profil 2 : 5V @ 2.0A et 12V @ 1.5A
• Profil 3 : 5V @ 2.0A et 12V @ 3A
• Profil 4 : 5V @ 2.0A et 12V/20V @ 3A
• Profil 5 : 5V @ 2.0A et 12V/20V @ 5A

On imagine ainsi qu'une carte mère de PC de bureau pourra répondre au profil 5 tandis qu'un PC portable pourra avoir un profil plus faible. En plus de la négociation de la tension et de l'ampérage, la négociation permet à un périphérique de dire s'il souhaite ou non recevoir du courant. La spécification prend l'exemple d'un disque dur externe connecté à un PC portable et qui dispose d'une alimentation :


Dans le premier cas, le disque 2.5 pouces se contente d'une alimentation classique (5V). Dans le second, on trouve un disque 3.5 pouces plus gourmand (qui requiert un profil 2, 12V @ 1.5A) dont l'alimentation externe n'est pas connectée : c'est le PC portable qui alimentera donc le disque dur. Dans le troisième cas, l'alimentation externe est branchée, le périphérique l'indique au PC portable qui ne fournira alors pas d'alimentation au périphérique.

L'intérêt de la norme augmente fortement par la notion de "double rôle" (dual role). Sur le schéma ci-dessous, on considère un écran branché à une prise de courant et disposant d'un hub USB-PD :


Le même port du PC portable qui servait à alimenter un disque dur externe sur le schéma précédent permet ici au PC portable de se recharger via l'écran (et via un câble male/male spécifique, qui était jusqu'ici formellement interdit par la spécification USB) ! Cette notion de double rôle offre un grand nombre de possibilités aux futures générations de PC portables, les constructeurs pourront littéralement s'affranchir du connecteur d'alimentation (qui varie d'une marque à l'autre) et fournir un bloc secteur disposant d'une prise USB.

Les possibilités offertes par cette norme ne s'arrêtent cependant pas là et les deux forums espèrent faire de l'USB-PD la norme de chargement universelle, reste à voir si le reste de l'industrie de l'électronique emboitera le pas de ce standard ouvert qui pourrait réellement mettre fin à l'existence des chargeurs dédiés.