USB Power Delivery: apparaten laten op hoger vermogen

USB Power Delivery, afgekort tot USB PD, is de standaard die van usb-c een geavanceerde laadaansluiting maakt. Waar oudere usb-aansluitingen vooral een paar watt op een lage spanning leverden, laten USB PD lader en apparaat eerst overleggen over spanning en stroom. De lader stelt vervolgens de afgesproken spanning beschikbaar, terwijl het apparaat de stroom afneemt die het nodig heeft, tot het afgesproken maximum. Een telefoon kan daardoor een bescheiden vermogen gebruiken, terwijl dezelfde lader een laptop tientallen watt meer levert.

Bij standaard USB PD biedt een lader een aantal vaste spanningen aan. Binnen de Standard Power Range (SPR) zijn dat 5, 9, 15 en 20 volt. Het apparaat kiest daaruit wat het beste past bij zijn laadcircuits en maximale vermogen.

Met USB PD 3.0 kwam daar Programmable Power Supply (PPS) bij. Hiermee kan een apparaat afhankelijk van de lader tot 21 volt veel fijner om een specifieke spanning vragen en die tijdens het laden aanpassen. Dat is vooral nuttig bij smartphones: een deel van de spanningsregeling kan naar de lader verschuiven, waardoor in de telefoon minder warmte ontstaat en sneller laden mogelijk wordt. PPS is optioneel, een usb-c-lader met PD in de specificaties ondersteunt dus niet automatisch iedere snellaadmethode. Fabrikanten kunnen bovendien eigen laadprotocollen naast USB PD gebruiken; een bekend voorbeeld is Qualcomm Quick Charge, dat je veel op Android-smartphones ziet. Als een gewenst profiel of PPS ontbreekt, spreken lader en apparaat in principe een zo optimaal mogelijk gemeenschappelijk niveau af.

USB PD kon aanvankelijk maximaal 100 watt leveren, genoeg voor veel laptops, maar niet voor zware mobiele workstations, gamelaptops of andere apparaten met een hoog energieverbruik. USB PD 3.1 verhoogde die grens in 2021 daarom met Extended Power Range (EPR) tot 240 watt. Naast 5, 9, 15 en 20 volt kwamen vaste niveaus van 28, 36 en 48 volt beschikbaar. Bij maximaal 5 ampère leveren die respectievelijk 140, 180 en 240 watt. EPR introduceerde ook Adjustable Voltage Supply, of AVS, waarmee tussen 15 volt en de hoogste ondersteunde EPR-spanning een passende spanning kan worden aangevraagd. AVS lijkt op het eerder genoemde PPS doordat de spanning niet vaststaat, maar kan worden aangepast. Waar PPS vooral fijnmazige regeling voor acculaden biedt, is AVS bedoeld voor een breder spanningsbereik en hogere vermogens. USB PD 3.2 bracht AVS ook naar de Standard Power Range, tussen 9 en 15 of 9 en 20 volt. Lader, apparaat én kabel moeten het gewenste vermogen wel ondersteunen.

Naast de lader is ook de kabel zelf een aandachtspunt. Twee usb-c-kabels kunnen er hetzelfde uitzien, maar elektrisch heel verschillend zijn. Een standaard usb-c-kabel voor 3 ampère is voor USB PD tot 60 watt geschikt. Voor hogere vermogens is een 5A-kabel met elektronische e-marker nodig. Dankzij deze chip kunnen aangesloten apparaten uitlezen wat de kabel aankan. Tot 100 watt kan dat binnen de Standard Power Range; voor EPR-vermogens boven 100 watt is een EPR-geschikte kabel vereist. Zonder zo'n kabel blijft een EPR-lader binnen de Standard Power Range. Om verwarring te voorkomen introduceerde de USB-IF in 2021 duidelijke 60W- en 240W-logo's voor gecertificeerde usb-c-kabels.

De datasnelheid staat daar los van: een kabel kan 240 watt ondersteunen en toch slechts data op usb 2.0-snelheid doorgeven. Let daar dus op als je een geschikte kabel voor je usb-c-laptop of dockingstation nodig hebt.

USB PD wordt ook door regelgeving richting de standaardrol geduwd. In de Europese Unie geldt sinds eind 2024 voor verschillende categorieën draagbare elektronica, zoals smartphones, een verplichte usb-c-laadaansluiting, terwijl die verplichting voor laptops er sinds 28 april 2026 is. Apparaten die onder deze regels vallen en bekabeld kunnen laden met meer dan 5 volt, meer dan 3 ampère of meer dan 15 watt, moeten USB PD ondersteunen. Fabrikanten mogen daarnaast nog eigen laadprotocollen aanbieden, zolang die de voorgeschreven USB PD-functionaliteit niet in de weg zitten.

Daarmee komt het ideaal dichterbij: één geschikte lader voor telefoon, tablet en laptop. Toch blijft het opletten met opschriften. Usb-c zelf zegt alleen iets over de connector en niet automatisch over laadvermogen, datasnelheid of beeldondersteuning. Ook '100W' of '240W' op een lader zegt alleen wat maximaal beschikbaar is. Voor het hoogste laadvermogen moeten zowel lader als apparaat een passend USB PD-profiel ondersteunen en moet de kabel geschikt zijn voor de vereiste stroom en spanning.

De richting van USB PD is duidelijker dan de versienummers doen vermoeden. Het gaat minder om telkens hogere piekvermogens en meer om één voorspelbare voedingsstandaard voor steeds meer apparatuur. Met 240 watt is het bereik groot genoeg voor vrijwel alle telefoons en tablets en voor veel laptops, monitors, docks en compacte computers. USB PD 3.2 verfijnt vooral de manier waarop apparaten vermogen aanbieden en verdelen, zonder de grens van 240 watt verder te verhogen. De grootste winst zit uiteindelijk niet in dat maximale vermogen zelf, maar in het verdwijnen van stapels merkspecifieke adapters.