[USB C Type] LG USB PD C to C 23AWG 고속 충전케이블  분석 (2)

 

안녕하십니까 ?  EddyLab입니다.


하기 내용으로 LG USB C to C 번들 케이블 HW분석을 하였습니다.








[USB C Type] LG USB C to C 번들 케이블 분석 (1)


LG 오리지널 USB C to C 번들 케이블과 LG USB C 타입 케이블의 비교



LG 오리지널 USB C to C 번들 케이블 (케이블 두께 : 4.0mm)

LG V30 USB C 타입 번들 케이블 (케이블 두께 : 3.0mm)


(주) 
USB C 케이블을 절단하여 보지 않고,

케이블 두께만으로 좋은 케이블이라고 절대 판단할 수 없습니다.

이유는 내부 선재의 도체 두께를 얇은 소재를 쓰고, 쉴드 선 갯수를 최소로 써서 만들고, 

이블 두께만을 부풀려 만드는 저급 케이블을 판매하는 브랜드 회사가 있기 때문입니다..




http://muritzy.tistory.com/1545








LG USB C to C 번들 케이블 관련으로 여러가지 방법으로 test를 하려면

여러가지 새로운 기기들이 필요로 되더군요...


아직 C to C 관련 지원 기기나 악세서리들이 많이 보급되지 않았고,

관련 Spec자료만으로 적정 성능이 나오는지를 판단하기는 상당히 어려움이 많이 있었습니다.




1) LG USB C to C 번들 케이블 충전 test



USB PD (Power Delivery)





위 USB PD Profile 5와 같이, 

기본적으로 Voltage를 5V, 12V, 20V 3가지로 스탭업이 되게 되어 있습니다.

그리고, 각 Voltage 단계에서 Current량에 따라서 세분화된 5가지 Profile로 구성되어져 있습니다.


USB PD의 Voltage 5V, 12V, 20V 이외에 15V와 18V를 지원하는 기기도 있습니다만,

저도 아직 이 내용은 좀 더 공부를 해 봐야 할 것 같습니다. 



LG USB C to C 케이블은 전선 규격에 있어서



EAD63687001의 케이블에는 마킹이 되어져 있습니다. 

E258105 AWM STYLE 21104 80°C 30V VW-1 BOARD NON-PVC 


EAD63687002은 조금 복잡하게 마킹이 되어 있네요.. 

E102671-D UL AWM 21445 80°C 30V VW-1 23AWG*2C 28AWG*2C 30AWG*1P 30AWG*1C KAYANG NT NON-PVC 


위의 Cable Spec을 참조로 보면, 23AWG으로 판단됩니다.

(구체적인 추가 자료는 좀 더 수집을 하면서 추가 이야기 드리겠습니다.)



23AWG는 미국 도체 규격 표준으로,

케이블의 피복을 제외한 전선(내심)의 지름(두께)을 표기하는 표준 전선 규격입니다.

AWG가 작을 수록, 전선(내심)은 굵고 두꺼운 케이블입니다. 

(저항값이 낮기 때문에 전류량이 높아집니다.)


일반적인 USB C 타입 번들케이블은 27AWG 정도이므로,

상대적으로 23AWG 이상 케이블은 USB PD용으로 사용합니다.



하기 참조 도표 기준으로

23AWG를 보면, 맨 오른쪽에 허용 전류(A)는 2.2A를 지원하는 것을 표기 되어져 있습니다.



test 충전기는 LVSUN USB PD & QC3.0 지원 충전기입니다.

이 제품은 총 87W 지원이 되고,
USB C 1포트 (USB PD 지원)

USB 3.0 3포트 (QC 3.0 3포트 전부 지원)



LG USB C to C 번들 케이블을 연결하여 

USB PD 지원으로 전원 공급용으로 사용 하실 수 있습니다.




1) 하기 사진은 ZMI USB PD 보조배터리 QB820 20,000mA에 

LVSUN USB PD 포트(USB C포트)에 LG USB Cto C 번들 케이블으로 연결하여

충전을 test 하였습니다.


15V 1.14A (17.1W) 충전이 되는 것을 확인 하실 수 있습니다.




2) USB C 충전용 델 윈도우 태블릿PC에서도
20V 1.68A = 약 32W 충전이 확인되어졌습니다.



3) 17년 맥북프로 노트북 충전test


ZMI USB PD 보조배터리 QB820 20,000mA를 이용하여 

17년 맥북프로 노트북을 충전 할 수 있습니다.




여기에 
LG USB C to C 번들 케이블을 이용하여 충전 test 결과를 보면,

15분 충전 상태에서 80%에서 92%로 충전비율이 높아졌습니다.
test 조건은 
17년 맥북프로 노트북 전원 On 상태, 디스플레이 On 상태입니다.


배터리 아이콘은 충전 상태로 되어 있고,
AC충전기 정보를 보면 45W로 충전이 되고 있는 것을 확인 되었습니다.

즉, ZMI USB PD 보조배터리 QB820에서 20V 2.1A (45W)로 충전을 지원하고 있다는 결론입니다.
(주) 
17년 맥북프로 노트북 순정 어댑터는 60W용입니다.




장시간 충전과정에서 발열에 대한 내용도 체크를 해 보았습니다만,

특별한 발열은 없었습니다.


test 자료 출처 : http://cafe.naver.com/mk802/25869







19.6V 1.96A = 38.4W





20.4V, 1.96A = 39.9W지원 



위와 같이, 여러가지 USB PD 기기에 

LG USB C to C 번들 케이블을 이용하여 충전test 결과를 알아 보았습니다.


이정도면 정격 45W까지는 사용에 문제가 없을 것 같습니다.

60W까지 충전 지원 가능여부는 좀 더 확인을 해 보도록 하겠습니다. 





2) LG USB C to C 번들 케이블 Data 전송속도 test



USB C를 USB A로 바꾸어주는 젠더를 사용하였습니다.

정식 젠더 명칭은 C Female to USB 3.0 A MALE 입니다. 
이 
USB C to USB A 젠더는 USB 3.0 전송속도를 지원합니다.




YOTTAMASTER 2.5inch SATA Type-C HDD 케이스에 연결하여 전송속도 test를 하였습니다.
test 기기는 i7 대박이입니다.




하기와 같은 전송 속도가 나왔습니다.  
이 결과는  LG USB C to C 번들 케이블은 USB 2.0 이라는 결론입니다.



이유는 일반 스마트폰의 번들은 충전 기능 중심 성능 케이블이기 때문에
USB 3.0지원 성능을 제공하지를 않고 있습니다.


이와같이 LG USB C to C 번들 케이블을 분석 하였습니다.


현재 60W이상 지원 USB C to C 케이블은 가격이 1만5천원 이상에 판매되고 있습니다.

LG USB C to C 케이블도 LG 서비스센터에서 현재 1만4천원에 판매가 되고 있습니다.


그럼 굳이 LG USB C to C 케이블을 구입 할 필요가 있는가 ? 입니다만,
이는 LG 서비스센터에서 높은 가격으로 넥서스5 번들 USB C to C 케이블을 판매하는 것이지,
온라인 마켓에서는 좀 더 낮은 가격이 케이블을 구입하실 수 있습니다. ^^



Naver쇼핑


LG USB PD C to C 23AWG 고속 충전케이블



USB 3.0 변환젠더 USB C TO USB 3.0A







자세한 사항은 "EddyLab - UHD 미니PC포럼"에서 자료를 참조 하시기 바랍니다.

http://www.eddylab.co.kr  /  http://cafe.naver.com/mk802










USB C타입 케이블 관련 기초 지식

 

안녕하십니까 ?  EddyLab입니다.


마이크로 5pin USB 방식에 비해서 

USB type C 커넥터는 방향에 관계없이 사용 가능하므로, 

신 규격의 USB 표준으로 USB C 타입을 채용한 기기가 증가 하고 있습니다.



스마트폰과 태블릿은 물론, 노트북 PC에서도 USB Type-C를 갖춘 제품은 증가하고있는 것 외에, 최근에는 Nintendo Switch에 채용 되었기 때문에, 많은 사용자들이 USB C를 사용하고 있습니다.



 약 2년동안 USB C 커넥터 채용 제품은 증가 추세입니다만,

다른 한편으로는 데이터 전송 외에 공급, 심지어는 영상 신호의 전송 등 

폭넓게 대응 가능하게 되었으나, 사용자 입장에게는 매우 난해한 표준이되고 있있습니다. ^^;;



예를 들어 USB Type-C 케이블 1 개를 가지고도 최대 전송 속도도 다르고, 

급속 충전을 할 수있는 것과 그렇지 않은 것이있는 것 외에도 

영상 신호의 전송에 대응 가능 한 것과 그렇지 않은 것이있다.




제일 좋은 구입 방법은 USB-IF 공식 인증 케이블을 구입하는 것 입니다.




그러나, USB-IF 공식 인증 케이블은 매우 비쌉니다. ㅠ.ㅠ


그래서, USB-IF 인증이 되지 않은 저렴한 USB C타입 케이블을 찾으시게 됩니다만,


이 저렴한 USB C타입 케이블이 

USB표준에 적합하게(56kΩ 저항)만들어졌는지를 명확하게 알 수 없기 때문에, 

기대했던 성능을 발휘하지 못할 가능성도있는 것 이외에도, 화재 나 기기 고장 등의 위험이있다.



이러한 이유로 USB C 기기의 이용 목적을 어느 정도 명확하게 한 후, 

신뢰성과 가격 대비 성능을 겸비한 제품을 선택하는 것이 바람직합니다만,

어느 정도의 제품에 대한 정보가 없으면, 구입하기가 여러워 집니다. 


참조링크 (2017년 이후 업데이트가 없습니다.)

Google Pixel Phone - Suggested Peripherals [Curated by Nathan K.]



그렇기 때문에, 최소한 신뢰성을 가질 수 있는 

스마트폰 제조사의 번들 USB C타입 케이블에 대하여 

관심을 가지는 것이 당연하다고 보여집니다. 


그래서 저는 16년 부터 LG와 삼성 번들 USB C 케이블을 분석하였고,
관련 정보를 블로그와 포럼에 공개한 바 있습니다.


[USB C Type] LG G5 번들 USB C 케이블 분석 test 3 - CHeckR (앱)을 통한 신뢰성 체크
http://cafe.naver.com/mk802/18436



[USB C Type] Samsung Galaxy Note 7 순정 USB C 케이블 분석 test 1 (LG USB C 케이블 비교 추가) (작성중 - 사진 압박 주의)

http://cafe.naver.com/mk802/18456


[USB C Type] 아트뮤(ARTMU) USB C타입 LG G5, 넥서스 5X 충전 케이블 (LG G5, 삼성 갤럭시 노트7 USB C 케이블과 비교)  http://muritzy.tistory.com/1217


LG G5 순정 USB C type 케이블  VS 삼성 순정 USB C type 케이블 비교 2





당시 test 결론은 


LG 번들 USB C 케이블이 아주 충실하게 만들어진 USB C 케이블이고,
삼성 번들 USB C 케이블도 문제가 없지만, LG 번들제품에 비해서는 다소 충전 속도가 떨어진다는 것이었습니다.




 


USB Power Delivery (PD) & USB C to C cable


지금까지 표준으로의 USB BC(USB Battery Charging)는 전압 5V 그대로 1.5A의 전류를 흘려줍니다. 즉 BC 규격에 준하여 경우 5V× 1.5A에서 최대 7.5W가 지원 가능합니다.

그러나, USB PD는 양쪽 USB C to C 케이블을 사용하여 큰 전력을 공급함으로써 

급속 충전 등을 가능하게하는 기술입니다. 

 

USB C to C 케이블을 사용하여 노트북 본체를 충전 할 수있는 USB PD(Power Delivery)는 
최대 100W (20V × 5A)는 대용량의 충전이 가능합니다.
 

https://en.wikipedia.org/wiki/USB-C

 
그러나, 이것은 본체 기기 (노트북), 전원 어댑터 케이블이 각각 USB PD에 대응하고 있음을 가정하고 이들이 최대한 성능 조건이 맞았을때만 최대 효율로 충전이 가능합니다.


1. 먼저 사용하실 USB C 타입 충전 제품(노트북)이 ON상태에서 충전가능한 최소Watt를 알아야 합니다. 

2. USB PD 충전기는 공급할 수있는 최대 전력을 단단히 확인하고 구입해야 합니다.
    1항의 최소 Watt 이상을 지원하는 PD충전기 최대 전력기기를 구입하셔야 합니다.

3. USB C to C 케이블도 역시 1항의 
최소 Watt 이상을 지원하는 케이블을 구입하셔야 합니다.


이 3가지 조건이 모두 충족해야지만, 
USB C 타입 충전 제품이 ON상태에서 고속 충전이 가능하게 됩니다.








Q1) USB PD충전기 및 USB C to C 케이블을 사용할 USB C 타입 충전 제품 최소 Watt에 비해서

조금 떨어지면, 충전이 안되나요 ?


==> 충전은 됩니다만, 저속 충전이 됩니다.

저속 충전의 의미는 충전량이 최소 Watt보다 부족하기 때문에, 

기기 사용중에 배터리가 충전이 되지 않고,

그대로 머물러 있는 경우가 될 가능성이 있다는 뜻입니다.



Q2) USB PD충전기는 사용할 USB C 타입 충전 제품 최소 Watt에 맞췄습니다만,

USB C to C 케이블이 최소 Watt 지원을 하지 못하면 어떻게 되나요 ?


USB C to C 케이블도 
사용할 USB C 타입 충전 제품에 적합한 제품을 사용하지 않으면, 

본래 가능한 대용량 전력의 공급 수 없을뿐만 아니라, 

최악의 경우에는 장치의 고장이나 단자가 녹는 불타는 등 사고에 연결되어 버립니다.





USB PD관련 PD충전기에 대한 자세한 기술 내용은 

이후 따로 이야기 드리도록 하겠습니다.


 



LG USB C to C 번들 케이블 분석 (1)

 

USB C에는 다양한 기능 지원이 있습니다만, 
이번에는 충전관련 내용만 확인하도록 하겠습니다


- USB BC(USB Battery Charging)  : 최대 7.5W (5V× 1.5A)
USB PD(Power Delivery)  : 최대 100W (20V × 5A)

위의 2가지 내용을 설명드렸습니다.


일반적으로 스마트폰용으로 사용하시고 계신 USB C 타입 to USB A 케이블은
USB BC 충전용으로만 사용이 가능합니다.

그러나 USB C to C 케이블은 USB BC와 USB PD 양쪽에 모두 사용이 가능합니다. (주1)



스마트폰 브랜드사 악세서리제품에서는 USB C to C 케이블은 찾아 볼 수 있습니다만, 
스마트폰 메이저 제조사의 악세서리 중에 USB C to C 케이블 제품은 거의 없는 것 같습니다.


그래도 쉽게 찾을 수 있는 USB C to C 케이블은 
Google Nexus 5X 6P 제품에 번들로 들어간, 
LG USB C to C 케이블이 있습니다. 



이 LG USB C to C 케이블 (EAD63687001, 2)는 하기와 같이 지원이 되는 제품입니다.


Google Nexus 5X support quick charge 5V = 3A  

이는 최소 15W (5V× 3A)는 지원을 하게 된다는 의미입니다.


다음번 성능평가에서는 실제 이 LG USB C to C케이블이 

지원 할 수 있는 최대 허용 전원 test를 해 볼 예정입니다. 





저는 시중에서 구입할 수 있는 오리지널 LG USB C to C 케이블 (EAD63687002)를 먼저 구입하였고,



추가로 EAD63687001 제품이라고 알려진 다른 LG USB C to C 번들 케이블을 구입하였습니다.

이 2가지 LG 오리지널 번들 USB C to C 케이블을 분석 해 보도록 하겠습니다.



2개는 모두 LG 오리지널 USB C to C 번들 케이블이지만, 포장 사양은 다릅니다.

왼쪽의 EAD63687001는 LG G5, 6의 USB C 타입 케이블과 같은 포장 케이스를 쓰고 있고,

오른쪽의 EAD63687002는 띠 모양의 포장재를 사용하고 있었습니다.

2개의 제품 무게는 36g으로 비슷하였습니다.




2개의 LG 오리지널 USB C to C 번들 케이블의 케이블 마킹을 확인 해 보았습니다.



EAD63687001의 케이블에는 마킹이 되어져 있습니다. 

E258105 AWM STYLE 21104 80°C 30V VW-1 BOARD NON-PVC 



EAD63687002은 조금 복잡하게 마킹이 되어 있네요.. 

E102671-D UL AWM 21445 80°C 30V VW-1 23AWG*2C 28AWG*2C 30AWG*1P 30AWG*1C KAYANG NT NON-PVC 



 USB C to C 케이블에 있어서 케이블 마킹의 내용은 상당히 중요한 정보를 가지고 있습니다.

여기 케이블 마킹에는 최대 허용 전력정보가 적혀져 있습니다.
이는 UL인증 규격의 케이블 Spec이므로, 

케이블 제조사가 임의로 파워 케이블에 마킹을 할 수 없도록 되져 있기 때문에

신뢰할 수 있는 정보라고 할 수 있습니다. 


USB C to C 케이블의 두께를 확인하여 보았습니다. 4.0mm가 나오네요..



참조로 LG USB C 타입 케이블은 3.0mm입니다. ^^
그만큼 
LG 오리지널 USB C to C 번들 케이블이 더 많은 전원을 흘릴 수 있다는 것 입니다.




LG 오리지널 USB C to C 번들 케이블과 LG USB C 타입 케이블 비교 사진입니다



2개의 LG 오리지널 USB C to C 번들 케이블의 단면을 보면 동일한 구조를 가지고 있습니다.



참조로 LG USB C 타입 케이블과의 케이블 단면 비교 사진입니다.

(주) USB C 케이블을 절단하여 보지 않고,

케이블 두께만으로 좋은 케이블이라고 절대 판단할 수 없습니다.

이유는 내부 선재의 도체 두께를 얇은 소재를 쓰고, 쉴드 선 갯수를 최소로 써서 만들고, 

이블 두께만을 부풀려 만드는 저급 케이블을 판매하는 브랜드 회사가 있기 때문입니다..



2개의 LG 오리지널 USB C to C 번들 케이블을 분해를 해 보았습니다.

하기와 같이, 동일한 내부 구조를 가지고 있습니다.
결론은 
EAD63687001와 EAD63687002는 동일 제품으로 판단되었습니다.





하기 참조 사진은 LG 오리지널 USB C to C 번들 케이블과 LG USB C 타입 케이블의 비교 사진입니다.

위의 커넥터는 LG 오리지널 USB C to C 번들 케이블이고,

아래쪽 커넥터는 LG V30 USB C 타입 번들 케이블입니다. 


USB C 쪽의 커넥터에서 USB C to C 커넥터는 금속형 커넥터이고,

LG V30 USB C 타입 커넥터는 플라스틱 커넥터 입니다.
이는 높은 전력을 공급하기 위한 부품선택으로 보여집니다.



추가 참조 내용으로 LG USB C 타입 번들 케이블 분석에서 보신 LG G5 케이블과 LG V30 케이블의 구조가 다릅니다.  ^^

대부분 LG USB C 타입 번들케이블은 내부가 모두 동일한 것으로 알고 계십니다만,

(실제 외관으로서는 거의 동일한 형태입니다.) LG V20 USB C 타입 번들 케이블떄 부터 변경이 되었습니다.  


LG G5 번들 케이블과 LG V30 USB C 타입 번들 케이블의 성능 차이는 거의 없습니다만,
개인적으로는 LG G5 번들 케이블이 조금 더 단단해서 선호를 합니다. ^^

http://cafe.naver.com/mk802/18335




USB C to C 케이블에 사용된 케이블 수는 LG V30 USB C 타입 케이블 수와 같습니다. 
그러나, 사용된 케이블의 두께등을 비교하면 많은 차이가 있다는 것을 쉽게 알 수 있습니다.









 다음번에는 LG 오리지널 USB C to C 번들 케이블의 성능 비교를 위하여

반드시 알고 가셔야 할 USB PD 충전기와 USB C to C 케이블 성능 체크를 해 보도록 하겠습니다.


(주1) 
USB C to C 케이블은 USB BC와 USB PD 양쪽에 모두 사용이 가능합니다. 

==> 그러나, USB PD사용시 주의 해야 할 사항은 

USB C to C 케이블이 견뎌줄 수 있는 전원 Spec 이내 제품을 사용하셔야만 한다는 점입니다. 




(추가내용)

LVSUN충전기 test + LG USB C to C 충전 test


http://muritzy.tistory.com/1570




[USB C Type] LG USB C to C 번들 케이블 분석 (2)




Naver쇼핑


LG USB PD C to C 23AWG 고속 충전케이블



USB 3.0 변환젠더 USB C TO USB 3.0A







자세한 사항은 "EddyLab - UHD 미니PC포럼"에서 자료를 참조 하시기 바랍니다.

http://www.eddylab.co.kr  /  http://cafe.naver.com/mk802







 
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