USB 충전 작동 방식과 휴대폰이 가끔 폭발하는 이유

USB(범용 직렬 버스)는 PC, 노트북, 스마트폰, 태블릿, 카메라 및 기타 다양한 장치에서 볼 수 있는 가장 보편적인 포트 중 하나가 되었습니다. 데이터 전송 외에도 대부분의 장치를 충전하는 표준이기도 합니다.

독점 포트를 남겨두고(물론 Apple의 Lightning 제외) USB를 사용하면 다양한 포트를 갖춘 다양한 충전기와 전원 공급 장치를 사용할 필요가 없어졌습니다. 다음은 USB가 실제로 장치를 충전하는 방법에 대한 빠른 집중 과정입니다.

USB 장치의 유형은 무엇입니까?

이름에도 불구하고 실제로 오늘날 USB 1.0, 2.0, 3.0 및 3.1의 네 가지 표준이 있습니다. 그런 다음 커넥터, USB A, USB B, microUSB, miniUSB 및 새로운 USB C가 있습니다. 인터페이스보다 표준을 이해하는 것이 중요합니다. 구형 USB 1.0 및 2.0에는 커넥터에 4개의 핀이 있고 케이블 내부에 4개의 와이어가 있습니다. 핀 중 2개는 데이터를 전달하고 나머지 2개는 최대 5V의 전원 공급을 지원할 수 있습니다. 반면 USB 3.0에는 5개의 핀이 추가로 제공됩니다. 즉, 기본적으로 9개의 와이어가 있다는 뜻입니다. 모든 USB 연결에는 호스트와 장치가 포함됩니다. 전기는 호스트에서 장치로만 흐를 수 있지만 데이터는 어느 방향으로든 전송될 수 있습니다.

실제 전류에 관해서는 3개의 USB 포트가 있습니다. 표준 다운스트림 포트, 충전 다운스트림 포트 및 전용 충전 포트. 처음 두 개는 PC와 노트북에서 찾을 수 있으며 세 번째 종류는 일반적으로 충전기에 있습니다. USB 1.0 및 2.0의 표준 다운스트림 포트는 최대 500mA 또는 0.5A를 제공할 수 있습니다. 그러나 USB 3.0은 이를 최대 900mA 또는 0.9A까지 사용합니다. 충전 다운스트림 및 전용 충전 포트는 최대 1,500mA 또는 1.5A를 제공합니다. 최신이자 가장 빠른 USB 3.1은 SuperSpeed+ 모드라고도 불리는 10Gbps의 처리량을 지원합니다. 이는 1.5A 및 3A의 전원 공급 기능도 지원합니다.

서서히 새로운 표준이 되어가고 있는 USB-C에는 완전히 다른 커넥터가 함께 제공됩니다. 모양이 다른 Apple의 Lightning 커넥터처럼 어느 방향으로든 연결할 수 있습니다. USB 3의 두 배 용량을 지원할 수 있습니다.0 이는 더 많은 전력을 공급할 수도 있음을 의미합니다. USB-C 커넥터와 USB 3.1 표준을 결합하면 가장 빠른 인터페이스 중 하나가 되므로 새로운 Thunderbolt 3.0는 USB-C를 기반으로 하며 40Gbps를 지원합니다. USB 3.1에는 반드시 새로운 USB-C 포트가 필요한 것은 아니며 이전 커넥터에서도 구현할 수 있습니다.

USB-C는 이제 고속 및 전원 공급 기능 덕분에 노트북의 표준 microUSB 및 기존 USB-A 포트를 대체하고 있습니다. OnePlus 3/3T 및 새로운 OnePlus 5와 같은 스마트폰은 최대 4A 충전을 지원합니다. MacBook Pro 및 작년 12-인치 MacBook과 같은 노트북 부스는 USB-C 전원과 45W 어댑터를 사용하여 전력을 공급합니다. USB-C는 VGA, HDMI, 디스플레이 포트, 고성능 오디오 등과 같은 여러 인터페이스를 지원할 수 있다는 점에서 더 많은 장점이 있습니다.

상호 운용성

좋은 점은 모든 새로운 USB 표준이 이전 버전과 호환된다는 것입니다. 즉, 1A 또는 1.5A를 지원하는 장치에서 3A 충전기를 사용하면 제대로 작동합니다. 모든 USB 장치를 USB 케이블과 USB 포트에 연결할 수 있습니다. 정격 충전이 높을수록 실제로 저속 지원 장치에서 충전 프로세스 속도가 빨라지고 폭발하지 않습니다. 물론 속도 향상 프로세스는 최신 장치가 있는 경우에만 작동합니다. 2007년 USB 구현자 포럼에서 발표한 배터리 충전 사양을 준수하지 않는 기존 장치는 0.5A로만 충전됩니다.

USB 3.1 및 USB-C 포트의 채택이 점점 더 많아짐에 따라 향후에는 특히 스마트폰을 비롯한 더 빠른 충전 장치가 더욱 많아질 것으로 예상됩니다.

휴대폰이 폭발할 수도 있나요?

대답은 '예, 아니오'입니다. 충전 중에 휴대폰이 폭발했다는 뉴스 보도를 본 적이 있을 것입니다. 대부분의 경우 원인은 USB 커넥터나 케이블이 아닙니다. 악명 높은 Samsung Galaxy Note 7 케이스처럼 휴대폰은 일반적으로 배터리 결함으로 인해 폭발합니다. 그러나 결함이 있는 충전기나 케이블로 인해 스마트폰이 손상될 가능성은 희박합니다.

휴대폰 폭발의 주요 원인은 내부에 들어 있는 리튬이온 배터리 때문입니다. 누수로 이어지는 외부 손상(휴대전화 떨어뜨림) 또는 합선으로 이어지는 내부 손상은 잠재적인 폭발 원인이 됩니다. 또 다른 경우는 전화기가 충전되는 경우입니다. 스마트폰을 충전하면 뜨거워지는 경우가 많습니다. 이는 많은 양의 에너지가 배터리에 펌핑되어 고속으로 이동하기 때문입니다. 내부 셀이 파손될 경우 내부 단락이 다시 발생할 수 있습니다. 이는 온도가 매우 높거나 배터리에 결함이 있을 때 발생합니다. 과충전이라도 배터리가 안전 수준보다 더 많은 전류를 받으면 과열될 수 있습니다.

기본적으로 휴대폰 충전에 사용하는 USB 케이블과 충전기는 전류 흐름의 안전 수준을 준수해야 합니다. 위의 내용으로 인해 스마트폰이 바삭바삭해질 수 있습니다. 따라서 바람직하다.