USB電源

USB 1.x 和 2.0 規範通過單線提供 5 V 電源來為連接的 USB 設備供電。 規範規定正負總線電源線（VBUS 電壓）之間的電壓不超過 5.25 V 且不低於 4.75 V (5 V ± 5%)。 對於 USB 3.0，低功耗集線器端口提供的電壓為 4.45–5.25 V。

Y形USB 3.0數據線； 使用這樣的電纜，設備可以同時從兩個 USB 端口獲取電力

USB 2.0 中的單位負載定義為 100 mA，USB 3.0 中的單位負載定義為 150 mA。 在 USB 2.0 中，設備最多可以從端口提取 5 個單位負載 (500 mA)，在 USB 3.0 中可以從端口提取最多 6 個單位負載 (900 mA)。 有兩種類型的設備：低功率和高功率。 低功耗設備（例如 USB HID）最多消耗一個單位負載，USB 2.0 中的最小工作電壓為 4.4 V，USB 3.0 中的最小工作電壓為 4 V。 高功率設備最多消耗標准允許的最大單位負載數量。 每個設備最初都以低功耗運行（包括低功耗枚舉階段的高功耗功能），但可能會請求高功耗，並在提供總線上可用時獲取它。

USB 電源標準

某些設備（例如高速外部磁盤驅動器）需要超過 500 mA 的電流，因此如果僅通過一個 USB 2.0 端口供電，可能會出現電源問題：功能不穩定、無法運行或端口過載/損壞。 此類設備可能配有外部電源或帶有兩個 USB 連接器（一個用於電源和數據，另一個僅用於電源）的 Y 形電纜，可插入計算機。 使用這樣的電纜，設備可以同時從兩個USB 端口獲取電源。但是，USB 合規規範規定“禁止在任何USB 外圍設備上使用'Y'電纜（帶有兩個A 插頭的電纜）”，這意味著“如果 USB 外設需要的功率超過其設計 USB 規範允許的功率，那麼它必須是自供電的。”[72]

總線供電的集線器以單位負載進行自身初始化，並在完成集線器配置後轉換為最大單位負載。 無論連接到集線器其他端口的設備的電流消耗如何，連接到集線器的任何設備都會消耗一單位負載（即，連接在四端口集線器上的一台設備僅消耗一單位負載，儘管事實上有更多單位負載正在供應給集線器）。

自供電集線器為連接到它的任何設備提供最大支持的單位負載。 此外，如果集線器的某些部分斷電，VBUS 還會向上游提供一個單位負載以進行通信。

充電口

USB電池充電規範修訂版1.1（2007年發布）定義了新型USB端口、充電端口。 與標準下游端口相比，便攜式設備在與主機或集線器進行數字協商後只能汲取超過 100 mA 的電流，而充電端口無需數字協商即可提供 500 mA 至 1.5 A 之間的電流。 充電端口在 5 V 電壓下提供高達 500 mA 的電流，在 3.6 V 或更高電壓下提供高達額定電流，如果便攜式設備試圖消耗超過額定電流，則充電端口會降低其輸出電壓。 如果負載過高，充電端口可能會關閉。

存在兩種類型的充電端口：充電下游端口 (CDP)（也支持數據傳輸）和專用充電端口 (DCP)，不支持數據。 便攜式設備可以識別USB端口的類型； 在專用充電端口上，D+ 和 D− 引腳通過預定電阻短路，而充電下游端口提供額外的檢測邏輯，以便連接的設備可以確定它們的存在。

對下游端口充電時，流過細地線的電流可能會干擾高速數據信號； 因此，高速數據傳輸期間的電流消耗不得超過 900 mA。 專用充電端口的額定電流可能在 500 到 1,500 mA 之間。 對於所有充電端口，只要連接器能夠處理該電流，最大電流為 5 A（標準 USB 2.0 A 連接器的額定電流為 1.5 A）。

在定義電池充電規範之前，便攜式設備沒有標準化的方法來查詢可用電流有多少。 例如，Apple 的 iPod 和 iPhone 充電器通過 D− 和 D+ 線上的電壓指示可用電流。 當 D+ = D− = 2.0 V 時，器件可上拉至 500 mA。 當 D+ = 2.0 V 且 D− = 2.8 V 時，器件可上拉高達 1 A 的電流。當 D+ = 2.8 V 且 D− = 2.0 V 時，器件可上拉高達 2 A 的電流。

USB 電源適配器上有專用充電端口，可轉換市電或其他電源（例如汽車的電氣系統）以運行連接的設備和電池組。 在同時具有標準 USB 端口和充電 USB 端口的主機（例如筆記本電腦）上，充電端口應如此標記。

為了支持同時充電和數據通信，即使通信端口不支持為要求較高的設備充電，也引入了所謂的配件充電適配器 (ACA)。 通過使用附件充電適配器，提供單個 USB 端口的設備可以同時連接到充電器和另一個 USB 設備。

USB 電池充電規範修訂版 1.2（2010 年發布）明確指出，USB 2.0 的 5 A 額定電流存在安全限制。 另一方面，進行了一些更改並增加了限制，包括允許為未配置設備的下游端口充電 1.5 A，允許高速通信，同時電流高達 1.5 A，以及允許最大電流為 5 A。此外，修訂1.2 取消了對通過電阻檢測機制進行USB 端口類型檢測的支持。

睡眠和充電端口

即使計算機處於關閉狀態，睡眠充電 USB 端口也可用於為電子設備充電。 通常，當計算機關閉時，USB 端口也會斷電。 這會阻止手機和其他設備在計算機開機的情況下充電。 即使計算機關閉，睡眠和充電 USB 端口仍保持供電。 在筆記本電腦上，在未使用交流電源供電時通過 USB 端口為設備充電會更快地耗盡筆記本電腦的電池電量。 大多數筆記本電腦都有一個功能，可以在電池電量過低時停止充電。 台式機需要保持插入交流電源才能使睡眠和充電功能正常工作。
 

黃色 USB 端口表示睡眠和充電

這些端口的顏色不同（主要是紅色或黃色）。 在戴爾筆記本電腦上，端口標有標準 USB 符號，並在右側添加了閃電圖標。 戴爾將此功能稱為“PowerShare”。

在 Acer Inc. 和 Packard Bell 筆記本電腦上，睡眠和充電 USB 端口標有非標準符號（電池圖上的字母“USB”）； 該功能簡稱為“USB 斷電”。

移動設備充電器標準

在中國

自2007年6月14日起，所有在中國申請牌照的新手機都必須使用USB端口作為電池充電的電源端口。這是第一個使用短接D+和D-慣例的標準。

OMTP/GSMA通用充電解決方案

2007 年9 月，開放移動終端平台小組（由諾基亞、三星、摩托羅拉、索尼愛立信和LG 等移動網絡運營商和製造商組成的論壇）宣布，其成員已同意將micro-USB 作為移動設備未來的通用連接器。

GSM 協會 (GSMA) 於 2009 年 2 月 17 日效仿，並於 2009 年 4 月 22 日得到了無線協會 CTIA 的進一步認可，國際電信聯盟 (ITU) 於 2009 年 10 月 22 日宣布也接受了通用充電解決方案將其稱為“高能效的單一充電器適合所有新型手機的解決方案”，並補充道：“基於Micro-USB 接口，UCS 充電器還將包括4 星級或更高的效率等級- 高達3 星級比未額定充電器節能數倍。”

EU Smartphone Power Supply Standard

主文章：常見外部電源

2009 年 6 月，世界上許多最大的手機製造商簽署了一份由歐盟委員會贊助的諒解備忘錄 (MoU)，同意使在歐盟銷售的大多數支持數據的手機與通用外部電源 (EPS) 兼容。 歐盟通用EPS 規範(EN 62684:2010) 引用了USB 電池充電標準，與GSMA/OMTP 和中國充電解決方案類似。2011 年1 月，國際電工委員會(IEC) 發布了其版本的（歐盟）通用EPS 規範。 EPS 標準為 IEC 62684:2011。

非標設備

某些 USB 設備需要的電量超出單個端口規格允許的電量。 這對於外部硬盤和光盤驅動器以及帶有電機或燈的設備來說很常見。 此類設備可以使用標准允許的外部電源，或者使用雙輸入 USB 電纜，其中一個輸入用於電源和數據傳輸，另一個輸入僅用於電源，這使得該設備成為非標准設備。標準 USB 設備。 實際上，某些 USB 端口和外部集線器可以為 USB 設備提供比規範要求更多的電量，但符合標準的設備可能不依賴於此。

除了限制設備使用的總平均功率外，USB 規範還限制設備首次連接時的浪湧電流（即用於為去耦和濾波電容器充電的浪湧電流）。 否則，連接設備可能會導致主機內部電源出現問題。 當USB主機掛起時，USB設備還需要自動進入超低功耗掛起模式。 儘管如此，許多USB主機接口在暫停時並不會切斷USB設備的電源。

一些非標準 USB 設備使用 5 V 電源，但不參與適當的 USB 網絡，該網絡會與主機接口協商功耗。 這些通常稱為 USB 裝飾。 例如，USB 供電的鍵盤燈、風扇、馬克杯冷卻器和加熱器、電池充電器、微型吸塵器，甚至微型熔岩燈。 在大多數情況下，這些設備不包含數字電路，因此不是符合標準的 USB 設備。 這可能會導致某些計算機出現問題，例如消耗過多電流並損壞電路。 在電池充電規範之前，USB 規範要求設備以低功耗模式（最大 100 mA）連接並將其電流要求傳達給主機，然後主機允許設備切換到高功耗模式。

某些設備在插入充電端口時消耗的功率（10 瓦或 2.1 安培）甚至超過了電池充電規範允許的功率。 iPad 和 MiFi 2200 就是兩種此類設備。Barnes & Noble NOOK Color 設備還需要一個運行電流為 1.9 安培的特殊充電器。

USB供電

2012 年7 月，USB 推廣組織宣布最終確定USB 供電（“PD”）規範，該規範是一項擴展，規定使用經過認證的“PD 感知”USB 電纜和標準USB A/B 型連接器來提供高達100 W 的功率20 V 時。對於帶有USB-micro B/AB 連接器的PD 感知電纜，支持的最大功率在20 V 時最高為60 W，在12 V 時為36 W，在5 V 時為10 W。在所有情況下，主機到- 支持設備或設備到主機配置。

其目的是允許對筆記本電腦、平板電腦、USB 供電磁盤和類似的高功率消費電子產品進行統一充電，作為現有歐洲和中國移動電話充電標準的自然延伸。 這也可能會影響小型設備所用電力在住宅和公共建築中的傳輸和使用方式。

USB供電

主條目：PoweredUSB

PoweredUSB 是一種專有擴展，增加了四個額外引腳，可在5V、12V 或24V 電壓下提供高達6A 的電流。它通常用於銷售點系統，為條形碼讀取器、信用卡終端和打印機等外圍設備供電。