Caricatore USB-C, come funziona l'alimentatore universale

È ormai maturo l’acquisto di un nuovo caricabatterie USB-C, un prodotto “universale” per ricaricare il cellulare e dispositivi vari ma che possa funzionare anche da alimentatore per il notebook.

Perché comprare un caricatore USB-C?

Poiché la porta USB-C permette di fornire l’energia necessaria, il nuovo standard è stato adottato dai principali produttori di computer portatili ma, inspiegabilmente, questi continuano quasi sempre a fornire il loro alimentatore proprietario, un componente cheap, bruttino, anacronistico, che stona tecnologicamente (anche esteticamente) con un nuovo fiammante stiloso ultrabook.

La maggior parte dei telefoni in commercio è dotata di USB-C e dovrebbe supportare una qualche forma di “ricarica rapida” ma, se andiamo a leggere le specifiche, il caricatore standard in dotazione difficilmente erogherà più di 2A.
Ad esempio per ricaricare velocemente l'iPhone sarà necessario acquistare un caricatore con Power Delivery, mentre Samsung fornisce in dotazione un caricabatteria Adaptive Fast Charging.

Ecco le motivazioni che ci spingono a comprare un alimentatore USB-C: sfruttare la ricarica veloce o “ultra-rapida” (nei telefoni, tablet e dispositivi compatibili), mandare in pensione il vecchio alimentatore proprietario del pc portatile affidandoci finalmente ad un unico caricatore universale, pratico tuttofare da portare sempre con se.

Per individuare il dispositivo più adatto alle nostre esigenze dobbiamo fare un po’ di chiarezza fra la moltitudine di sigle e specifiche con cui sono contrassegnati i prodotti.
Partiamo proprio dall’USB-C che stavo dando per scontato. Distinguiamo l’interfaccia USB-C, che veicola alimentazione, dati, segnale audio-video, dal connettore vero e proprio… già il fatto di non dover trovare il verso giusto (come il micro-USB) è un indiscutibile vantaggio del connettore reversibile USB-C, tanto che anche Apple sta adottando questo standard a favore del lightning.

USB-C Power Delivery (PD)

In commercio si trovano alimentatori USB di tipo “PD” che sta per Power Delivery; questa sigla poco significativa in realtà rappresenta una svolta perchè finalmente è stato definito uno standard condiviso fra i principali produttori che, in prospettiva, permetterà finalmente di utilizzare un unico “alimentatore universale” per tutti i dispositivi, con tutti i vantaggi del caso, in termini di costi e portabilità, oltre al minor inquinamento ambientale.

Gli alimentatori USB Type C certificati PD Power Delivery, sono in grado di erogare tensioni e amperaggi variabili, fino a un massimo di 100W, adattandosi alle richieste di un dispositivo compatibile. Significa che possiamo utilizzare lo stesso alimentatore per ricaricare un telefono (ad esempio 5V @ 2A = 10W), oppure un notebook (ad esempio 12V @ 5A = 60W).

È importante ribadire che, in base alla capacità della batteria e alle tecnologie adottate dal produttore, è il dispositivo a richiedere la corrente di cui ha bisogno, perciò non c’è il rischio di “bruciare” un telefono se lo colleghiamo a un alimentatore USB PD in grado di erogare fino a 60W. Potrà essere sfruttata la “ricarica veloce” (se compatibile) o nella peggiore delle ipotesi l’alimentatore USB PD funzionerà come un normale caricabatteria.

USB-C Programmable Power Supply (PPS)

Con la versione PD 3.0, cioè con le ultime specifiche del Power Delivery, la ricarica USB-C ha aggiunto un’altra funzionalità: la Programmable Power Supply (PPS) che serve a rinegoziare dinamicamente il voltaggio e la corrente erogata per massimizzare l’efficienza.
Il comportamento è simile al Quick Charge di Qualcomm.
In pratica, ogni 10 secondi l’alimentatore interroga il dispositivo per rendere più efficiente il processo di carica e si adatta a voltaggi non standard, regolando la tensione fra 3V e 21V, a step di 0,02V.

Quando la batteria è completamente scarica è in grado di assorbire maggiore potenza e la ricarica avviene in modo più rapido; questo è il maggior vantaggio della ricarica ultra-rapida: bastano pochi minuti con un caricatore USB-C PD per permettere ad un telefono scarico di arrivare a fine giornata.

USB-C PD compatibile Quick Charge

Il Quick Charge è una delle più diffuse tecnologie per la ricarica rapida. È stata introdotta da Qualcomm ed è implementata nativamente nei chip che equipaggiano la maggior parte dei telefoni che adottano questa famiglia di SOC. Dalla versione 8 di Android (Oreo) c’è anche il pieno supporto software per sfruttare questa tecnologia di ricarica rapida.
La buona notizia sta nel fatto che, secondo le ultime specifiche, il Quick Charge 4 è pienamente compatibile con i caricabatteria USB-C Power Delivery, adottando gli stessi standard con voltaggio variabile.
Anche la precedente generazione Quick Charge 3, seppur limitata a 18W, può trarre vantaggio da un caricatore USB-C PD.

Ricaricare un notebook con un alimentatore USB type C

Se nei telefoni il connettore USB-C è ormai molto diffuso, lo stesso non si può dire nei pc portatili. Infatti i produttori hanno abbracciato il nuovo standard solo recentemente, quando le specifiche dell’USB-IF (Implementers Forum) hanno innalzato la quantità di carica fino a 100W, in modo così da alimentare anche i dispositivi più energivori attraverso una porta standard USB Type C.

Giusto per fare qualche esempio oggi abbiamo Apple MacBook, DELL XPS e altri portatili di fascia alta che forniscono di serie un alimentatore USB-C. L’interfaccia USB-C serve in questo ambito anche a scambiare i dati e a veicolare il segnale video, integrando la DisplayPort, tutto su un unico cavo USB-C (certificato per queste funzionalità, oltre alla semplice alimentazione).

L’implementazione di queste tecnologie in ultrabook e notebook di fascia medio bassa è lasciata al buon cuore dei produttori e varia da modello a modello: se il connettore USB-C è facilmente individuabile sul bordo del case, bisogna leggere attentamente le specifiche per capire cosa ci passa attarverso… Alcuni produttori che forniscono un caricatore proprietario, inibiscono la ricarica via USB-C; altri utilizzano la porta USB-C solo per l’alimentazione e non per il segnale video; altri ancora integrano una USB-C full-featured ma non lo dichiarono e si scopre solo provando…

Per ultrabook e notebook con processori a basso consumo è già sufficiente un alimentatore USB-C PD da 30W - 40W. Non andrei oltre i 60W altrimenti vengono meno tutti i discorsi fatti in precedenza sulla portabilità, infatti al crescere della potenza crescono proporzionalmente le dimensioni e il peso dell’alimentatore.
Un buon alimentatore certificato PD da 30W potrebbe riuscire ad alimentare pc portatili più potenti degli ultrabook, che da specifiche avrebbero bisogno di qualche watt in più a pieno carico, ma la batteria si ricaricherà più lentamente. Se l’esigenza principale è quella di alimentare un MacBook Pro o un portatile ad alte prestazioni con processore core i5/i7 o Ryzen conviene puntare su modelli da 45W-60W che all’occorrenza potranno essere usati per ricaricare (anche contemporanemante) telefoni e tablet.

Quale comprare?

Ora che abbiamo le idee più chiare, possiamo individuare l’alimentatore che fa al caso nostro. Il prodotto che consiglio per qualità/prezzo, funzionalità e portabilità è il caricatore AUKEY USB-C da 30W con Power Delivery 3.0 che dispone anche di una seconda uscita convenzionale USB-A. È compatibile con la maggior parte dei dispositivi, supporta la ricarica veloce e si trova su Amazon a meno di 30€.
Se non ci interessa la seconda uscita USB, possiamo optare per un modello ancora più compatto ed economico, sempre di AUKEY.
Se invece l’uso principale consisterà nell’alimentare il notebook, conviene orientarsi sul modello da 60W, anche in questo caso trovo molto comoda la seconda uscita USB-A.
Un altro brand che ci piace è UGREEN, in particolare il modello da 36W che dispone anche di una seconda presa USB-A compatibile Quick Charge.

Problemi nella ricarica da USB-C

Requisiti necessari: diamo per scontato che la porta USB-C del dispositivo sia abilitata alla ricarica e compatibile con il protocollo PD (Power Delivery). Nelle specifiche del portatile dovrebbe essere indicato USB-C PD Charger.
Se disponiamo di un alimentatore USB-C PD con una potenza in Watt adeguata al dispositivo e compatibile con le ultime specifiche PD 3.0 che supportano il PPS (Programmable Power Supply), il funzionamento dovrebbe essere garantito.
Se l’alimentazione via USB-C non funziona, banalmente, potrebbe trattarsi del cavo, specialmente nel caso dei notebook che richiedono un assorbimento di corrente più elevato.
Infatti, i cavi USB-C non sono tutti uguali: il cavo deve supportare la ricarica rapida PD ed essere certificato per funzionare con dispositivi fino a 60W.