ينبغي أن يكون منفذ USB-C هو سلك الطاقة المستقبلي: لكن المشاكل الهندسية تعيق انتشاره

قد يؤدي تعقيد تصميمات الانتقال إلى منع اعتماد USB-C، لكن انتشار محولات التيار المتردد ذات الاستخدام الواحد يساهم في النفايات الإلكترونية.

عندما طُرح منفذ USB-C في عام 2014، اعتُبر الحل الأمثل لمشكلة USB المعقدة - ففي كل مرة يتم فيها توصيل جهاز USB، يكون القابس في الوضع الخاطئ، ويبقى كذلك حتى بعد تدويره. كما صُمم منفذ USB-C ليكون مرنًا بما يكفي لتزويد الأجهزة بالطاقة - فقد حاول جهاز MacBook مقاس 12 بوصة (الذي توقف إنتاجه الآن) تلبية جميع احتياجات المستخدمين من الطاقة والاتصال بمنفذ USB-C واحد.

على الرغم من النوايا الحسنة، لا يزال انتشار منفذ USB-C متفاوتاً بشكل مؤسف بعد خمس سنوات. فدعم نقل البيانات عبر USB-C غير منظم، حيث تم توحيد ثمانية أنواع مختلفة من الكابلات. كما أن دعم الطاقة عبر USB-C لم يكن كافياً لمؤسسة Raspberry Pi، إذ كانت الدفعات الأولى من Raspberry Pi 4 غير متوافقة مع كابلات USB-C المصممة خصيصاً لتوفير الطاقة.

"سيقوم الشاحن الذكي المزود بكابل يحمل علامة e-marked بتحديد Raspberry Pi 4 بشكل خاطئ على أنه ملحق محول صوت، وسيرفض توفير الطاقة"، كما قال إيبون أبتون، أحد مؤسسي Raspberry Pi.

وبالمثل، شابت الأيام الأولى لتقنية USB-C مشكلة الكابلات غير القياسية، مما دفع المتحمسين والمهنيين إلى طلب المشورة من بينسون ليونغ، وهو مهندس في جوجل سرعان ما أصبح حامل لواء USB-C بعد سلسلة من المراجعات على أمازون التي حددت الكابلات غير القياسية التي يحتمل أن تكون خطيرة.

قال مارك فو، مدير التسويق الأول في شركة سايبرس سيميكوندكتور: "إن مشكلة توافق USB هذه ليست حكرًا على منفذ Type-C، بل هي مشكلة قديمة. لطالما وُجدت كابلات رخيصة ومقلدة لا تفي بالمواصفات. لطالما وُجدت أجهزة لم تحصل على شهادة الاعتماد، أو حتى أجهزة تحمل شعار USB لكنها لا تعمل معًا، وبالتالي، أثناء عملية تصحيح الأخطاء، يحدث تضارب في الآراء. "أنا متوافق." "وأنا كذلك." "لدي شعار." "وأنا كذلك." لماذا لا تعمل؟"

ينبغي أن يصبح منفذ USB-C، عند تطبيقه كمعيار قياسي بطريقة لا تعتمد على نوع الجهاز أو الشركة المصنعة، المعيار الرائد في صناعة الإلكترونيات. وفي الظروف المثلى، يُفترض أن يكون منفذ USB-C قادرًا على تشغيل أي جهاز تقريبًا، مما يقلل من إنتاج المحولات أحادية الاستخدام الموجودة حاليًا.

قال فو: "لديّ جهاز أمازون إيكو. نقلته من غرفة المعيشة إلى غرفة نومي. ولسببٍ ما، فقدتُ محوّل الطاقة الخاص به خلال تلك المسافة القصيرة". بعد أن وجدتُ محوّلاً بديلاً على أمازون، كان طول التحذير مثيراً للقلق. "هذا المحوّل مخصص لجهاز إيكو وجهاز فاير تي في من الجيل الثاني؛ وليس لأي مكبر صوت آخر من أمازون؛ كما أنه ليس لجهاز فاير تي في من الجيل الأول". هذه منتجات من نفس الشركة المصنّعة، ومن نفس فئة الأجهزة، وتستهلك نفس القدر تقريباً من الطاقة. لماذا لا تستخدم محوّلاً واحداً فقط؟" تساءل فو.

تُشكّل هذه المحولات الكهربائية المتشابهة، وإن كانت غير متوافقة فيما بينها، مشكلةً تتعلق بالنفايات الإلكترونية. يتراوح العمر الافتراضي لهذه الأجهزة المنزلية الذكية عادةً بين سنتين وأربع سنوات، إلا أن النفايات الإلكترونية الناتجة عنها، بسبب استخدام محولات أحادية الاستخدام، قد تتراكم بسرعة.

يدرك المسافرون الدائمون تمامًا الصعوبات التي تُسببها محولات الطاقة. فعند السفر لأغراض العمل، يصطحبون معهم مجموعة من الأجهزة الإلكترونية - جهاز كمبيوتر محمول وهاتف ذكي على الأقل، بالإضافة إلى ملحقات أخرى مثل سماعات الرأس اللاسلكية والكاميرات وماكينات الحلاقة الكهربائية وغيرها، حسب احتياجاتهم. ويُضيف شحن هذه الأجهزة جهازًا ثانيًا إلى حقيبتك، مما يزيد من حجمها بسرعة.

نظريًا، يُعد منفذ USB-C خيارًا بديهيًا لمعظم الأجهزة الإلكترونية. فهو قادر على توفير طاقة تصل إلى 100 واط، و20 فولت، و5 أمبير، ما يغطي نطاقًا واسعًا من الأجهزة. مع ذلك، فإنّ تطبيق خاصية توصيل الطاقة عبر منفذ USB-C ليس بالأمر البسيط كما هو الحال مع وصلات التوصيل التقليدية. يقول فو: "يتطلب تفعيل خاصية توصيل الطاقة عبر منفذ USB-C تكلفة إضافية. إذ يتطلب الأمر إضافة مكونات سيليكونية إضافية لزيادة الطاقة، وتوفير حماية إضافية، وزيادة استهلاك الطاقة للجهاز، بالإضافة إلى مفتاح منخفض الجهد، وموسفت لتشغيل الطاقة وإيقافها، ومكونات إضافية لتنظيم هذه الطاقة، وسرعة تشغيلها وإيقافها. لذا، فالأمر يتعلق بموازنة تكلفة المواد المستخدمة."

بالنسبة لهواة الإلكترونيات ذوي الميزانية المحدودة الذين يبنون أجهزتهم بأنفسهم، لا ينبغي أن تحول التعقيدات الإضافية دون استخدام منفذ USB-C في تصميماتهم المنزلية. مجموعة EZ-PD (توصيل الطاقة) من Cypress موجهة للمصممين الراغبين في تطوير تصميماتهم، حيث توفر موصل USB من النوع C لتزويد كتلة طرفية بالطاقة، والتي يمكن توصيل موصل ذي دبابيس وأسطوانات بها.

للمزيد، اطلع على "يمكنك نشر تقنية Wi-Fi 6 الآن، لكن فوائد 5G قد تكون على بعد سنوات بالنسبة لمؤسستك" و"إنتل تكشف رسميًا عن Chaco Canyon، أول جهاز NUC بدون مروحة منذ خمس سنوات" على موقع TechRepublic.

نقدم لكم أهم الأخبار التقنية والتجارية حول الشركات والأفراد والمنتجات التي تُحدث ثورة في العالم. يتم النشر يومياً

جيمس ساندرز كاتب متخصص في التكنولوجيا لدى موقع TechRepublic. يغطي ساندرز تقنيات المستقبل، بما في ذلك الحوسبة الكمومية، والذكاء الاصطناعي/التعلم الآلي، وشبكات الجيل الخامس، بالإضافة إلى الحوسبة السحابية، والأمن السيبراني، والبرمجيات مفتوحة المصدر، والتنقل، وتأثير العولمة على هذا القطاع، مع التركيز على...