USB-C Opladen: 60 W, 100 W en 240 W Kabels

Het wattage van een USB-C kabel wordt bepaald door twee dingen: de USB Power Delivery (USB PD) onderhandeling tussen oplader en apparaat, en of de kabel zelf een e-marker chip heeft die geschikt is voor meer dan 3 A. Elke USB-C naar USB-C kabel moet 3 A leveren, dat is 60 W bij 20 V. Daarboven heeft de kabel een 5 A e-marker nodig: 100 W kabels voor Standard Power Range, en 240 W EPR-kabels voor Extended Power Range. Een telefoon laadt prima op met elke USB-C kabel; een laptop heeft mogelijk een 5 A kabel nodig om zijn volledige snelheid te bereiken.

Hoe USB Power Delivery vermogen onderhandelt

USB PD is een gesprek. De oplader adverteert de voltages en stromen die hij kan leveren; het apparaat vraagt om een combinatie; de e-marker van de kabel vertelt beide uiteinden wat de kabel veilig kan leveren. Pas dan gaat er stroom lopen.

Standard Power Range (SPR) gaat tot 100 W (20 V bij 5 A), met vaste voltages van 5 V, 9 V, 15 V en 20 V. PD 3.1 (2021) voegde Extended Power Range (EPR) toe tot 240 W (48 V bij 5 A), met 28 V, 36 V en 48 V. Een 240 W oplader duwt geen 240 W in een apparaat dat slechts 60 W vraagt; het apparaat bepaalt het plafond.

De kabel is belangrijk omdat de e-marker stroom boven 3 A mogelijk maakt. Zonder e-marker vallen de oplader en het apparaat terug op 3 A. Daarom laadt een dunne USB-C kabel die bij een telefoon zat een laptop op, maar langzaam.

Waarom elke USB-C kabel 60 W levert

De USB-C specificatie vereist dat elke USB-C naar USB-C kabel 3 A levert. Bij 20 V is dat 60 W. Dit is de basis: een kabel zonder e-marker chip, of met een e-marker die slechts 3 A aangeeft, levert nog steeds 60 W.

Die 60 W is genoeg voor een telefoon, een tablet, een kleine laptop of een dock. Het is niet genoeg voor een grote laptop die 100 W wil of een gaming laptop die meer wil. Daarvoor moet de kabel een 5 A e-marker hebben.

Niet elke USB-C kabel is hetzelfde bedraad. Sommige zijn USB 2.0 kabels (480 Mbps) met alleen de voeding- en basis datapinnen; andere zijn volledige USB4 kabels. De connector is identiek. Zie waarom USB-C kabels niet allemaal hetzelfde zijn voor de bedradingsverschillen.

De e-marker: 100 W en 240 W kabels

Een e-marker is een kleine chip in de connector van de kabel die de stroomsterkte en datasnelheid van de kabel doorgeeft aan de apparaten aan beide uiteinden. Twee specificaties zijn belangrijk voor voeding:

• 100 W kabels: 5 A e-marker, geschikt voor 20 V bij 5 A. Deze dekken USB PD Standard Power Range.
• 240 W EPR-kabels: 5 A e-marker, geschikt voor 48 V bij 5 A. Deze dekken USB PD Extended Power Range.

Een 240 W kabel is niet automatisch beter voor een telefoon. Hij is gebouwd voor hogere spanning en kan dikker of stijver zijn. Hij werkt nog steeds voor apparaten met lager vermogen, omdat de onderhandeling terugvalt op wat het apparaat vraagt.

Een kabel kiezen voor een telefoon, een laptop en een gaming laptop

Telefoon of tablet. Elke USB-C naar USB-C kabel voldoet. Het apparaat neemt niet meer dan 60 W op, en de meeste veel minder. Als de telefoon Lightning gebruikt, ligt de situatie anders: zie Lightning naar USB-C: de overstap, kabels en adapters.

Laptop. Controleer het wattage van de oplader en de ingang van de laptop. Als de laptop met een 100 W oplader wordt geleverd, gebruik dan een 100 W (5 A e-marker) kabel. Een 60 W kabel laadt hem op, maar langzamer, en houdt het mogelijk niet bij onder zware belasting.

Gaming laptop of mobiel workstation. Deze gebruiken mogelijk USB PD Extended Power Range, tot 240 W. Je hebt een 240 W EPR-kabel nodig en een oplader die EPR ondersteunt. Een 100 W kabel onderhandelt terug naar 100 W of minder.

Datasnelheid staat los van voeding. Een 240 W kabel kan nog steeds een USB 2.0 kabel zijn. Als je zowel voeding als snelheid nodig hebt, controleer dan ook de dataspecificatie. USB 3.0, 3.1, 3.2 en USB4: snelheden en namen uitgelegd legt de labels uit.

Wat er misgaat: beperkingen en wat niet werkt

• Een 60 W kabel gebruiken met een 100 W laptop. De laptop laadt langzaam op of helemaal niet onder belasting. De kabel is niet defect; hij doet wat zijn e-marker toestaat.
• Aannemen dat een 240 W kabel alles met 240 W oplaadt. Het apparaat en de oplader moeten beide EPR ondersteunen. Een telefoon neemt nog steeds slechts een paar watt op.
• Een kabel alleen op connectormodel kopen. USB-C is een connector, geen snelheids- of vermogensspecificatie. Een USB-C kabel kan een USB 2.0 kabel zijn (480 Mbps) of 10, 20, 40 of 80 Gbps leveren. Het wattage staat apart.
• Een alleen-oplaad-kabel voor data gebruiken. Sommige USB-C kabels hebben geen high-speed dataparen. Ze laden prima op, maar zullen geen display aansturen of bestanden snel overdragen.
• Verwachten dat een passieve USB4 40Gbps kabel lang is. Passieve USB4 40Gbps kabels zijn gespecificeerd tot 0,8 m (2.6 ft). Langere afstanden vereisen actieve kabels.
• E-marked en niet-e-marked kabels in een keten mengen. Een dock of hub kan de e-marker informatie doorgeven, maar een slechte kabel in de keten kan de hele verbinding beperken.

Kabellengte en vermogen

De USB Type-C specificatie geeft lengtelimieten op basis van snelheid, niet van vermogen: USB 2.0 tot 4 m (13 ft); USB 5Gbps tot 2 m (6.6 ft); USB 10Gbps tot 1 m (3.3 ft); passieve USB4 40Gbps tot 0,8 m (2.6 ft). Voor alleen opladen zijn langere USB 2.0 kabels gebruikelijk en werken ze, maar ze kunnen meer weerstand hebben en spanning verliezen onder belasting. Een 5 A kabel bij 100 W of 240 W moet de lengte aanhouden waarvoor hij gecertificeerd is.

Thunderbolt en USB4 kabels voor opladen

Thunderbolt 4 en 5 kabels werken ook als USB-C kabels voor data en opladen. Thunderbolt 4 ondersteunt laptop opladen tot 100 W op ten minste één poort; Thunderbolt 5 ondersteunt opladen tot 240 W. Als je al een Thunderbolt kabel hebt, zal die stroom leveren, maar controleer het wattage als je 240 W nodig hebt.

USB4 is gebouwd op het Thunderbolt 3 protocol, dat Intel in 2019 aan de USB-IF doneerde. USB4 kabels zijn USB-C kabels en volgen dezelfde voedingsregels.

Snelle controle voordat je koopt

1. Wat vraagt het apparaat? Controleer de oplader of de ingangsspecificatie van het apparaat.
2. Heeft de kabel een 5 A e-marker? Zo niet, dan is het een 60 W kabel.
3. Heb je EPR nodig (boven 100 W)? Zoek dan een 240 W EPR-kabel.
4. Heb je ook datasnelheid nodig? Controleer het USB-snelheidslabel, niet alleen het wattage.
5. Is de kabel de juiste lengte voor zijn snelheid? Langere passieve kabels halen mogelijk niet de volledige snelheid.

Een 60 W kabel is niet achterhaald. Het is de juiste kabel voor een telefoon, een tablet of een kleine laptop. De fout is aannemen dat alle USB-C kabels hetzelfde zijn. Dat zijn ze niet, en de e-marker is hoe je dat ziet.