Как зарядное устройство USB 2.0 согласовывает текущий ток?


13

Я пытаюсь использовать зарядное устройство для мобильного телефона для своих проектов, и хочу высокий выходной ток. Я прочитал это , однако мои измерения показывают что-то еще.

Вот ссылка на спецификацию зарядки аккумулятора, ред. 1.2.

1.4.7 Выделенный порт зарядки

Выделенный порт зарядки (DCP) - это нисходящий порт на устройстве, которое выводит питание через разъем USB, но не способен перечислять нисходящее устройство. DCP должен при среднем напряжении . DCP должен замкнуть линию D + на линию D-.яDСпВСЧАСграмм

введите описание изображения здесь

Я проверил на трех разных зарядных устройствах, и все прочитали как ~ 1,5 Ом. Теперь, если между D + и D- имеется короткое замыкание, на стороне порта зарядки нет обнаружения, и зарядное устройство должно всегда выводить {0,5 - 5,0 A макс.} На линии VBUS - это правильно?рDСп_DATяDСп

Я проверил токовый выход трех зарядных устройств, но они все совершенно разные.

Зарядное устройство 1 - Nokia

Номинальный выходной ток: 1.3A

Измеренный выходной ток: 1.34A

Зарядное устройство 2 - Asus

Номинальный выходной ток: 2.0A

Измеренный выходной ток: 0,7А - 1,1А (нестабильный)

Зарядное устройство 3 - HTC

Номинальный выходной ток: 1А

Измеряемый ток на выходе: 0,1А

Если все эти выделенные порты зарядки не имеют текущего согласования, почему только одно зарядное устройство показывает его номинальную мощность?

NB. Все три зарядных устройства могут заряжать мобильный телефон за разумное время.


1
Как вы измеряли выходной ток? Какую нагрузку вы подключили? Если вы просто поместите амперметр прямо на выход, это неверное измерение - разработчик источника не ожидал, что кто-то закоротит его выход. Это может даже повредить зарядное устройство.
перицинтион

@pericynthion Я положил несколько резисторов по 10 Ом параллельно, чтобы получить максимальный ток нагрузки.
tgun926

Насколько я помню, он работает так, что зарядное устройство должно ощущать входное напряжение и отключаться, если оно падает ниже некоторого порога. Таким образом, зарядное устройство и зарядка договариваются посредством их кривой VI. Подробности уточняются. Я не думаю, что есть требование, чтобы DCP поставлял 5А. Я думаю, что минимум 1,5А. Таким образом, устройства, которые тянут меньше 1,5, не должны отступать.
mkeith

Ответы:


7

на стороне порта зарядки нет обнаружения, и зарядное устройство должно всегда выводить IDCPIDCP {0,5 - 5,0 A макс.} на линии VBUS - это правильно?

Я не совсем понимаю это, потому что спецификация BC сбивает с толку читать, но да, специальные зарядные устройства (DCP) закорачивают D + и D- вместе, чтобы показать, что они есть. Это не указывает на какой-либо конкретный доступный ток, однако, он просто говорит, что это DCP. Различные зарядные устройства подают различное количество тока.

В зарядном устройстве нет мозга; он просто подает 5 В, пока ток не станет слишком большим, а затем его напряжение начнет падать:

DCP Требуемый рабочий диапазон

Это «портативное устройство» (PD), которое должно уметь ограничивать собственное потребление тока от DCP, чтобы оставаться в темной области графика. Таким образом, он может попытаться потреблять до 1,5 А, но если напряжение зарядного устройства падает ниже 2 В при 0,5 А, то вы не можете получить от него больше 0,5 А.

Для специального зарядного устройства или USB-зарядного устройства ограничение тока определяется загрузкой адаптера. Когда выходное напряжение адаптера начинает падать, это указывает на то, что предел тока устройства достигнут. - MAX8895 Лист данных


4

Я не уверен, что этот ответ решит ваш вопрос, но Apple делает то же самое со своими настенными зарядными устройствами, чтобы убедиться, что устройства не заряжаются слишком быстро. Для достижения этой цели, зарядные устройства имеют цепь делителя напряжения, состоящий из 2 резисторов, что дает опорное напряжение для одного или обоих штифтов данных. Внутри iPhone есть дополнительная схема, которая считывает напряжение на контактах данных с делителя напряжения.

Вот схема зарядного устройства Apple Compatible с делителем напряжения, о котором я говорил:

Совместимое зарядное устройство Apple

Я бы предположил, что у Apple есть разные делители напряжения для разных номинальных зарядных устройств. Таким образом, телефон может сказать, если он может безопасно зарядить себя, если опорное напряжение находится под 2v, например.


3

Вопрос некорректен, концептуально.

Обычные настенные (и BC1.1 / 1.2) зарядные устройства ничего не обсуждают . Они только «рекламируют» свои возможности с помощью какой-либо подписи на D + / D- проводах. Это устройство, которое решает взять максимальный необходимый ток на основе обнаруженной сигнатуры и состояния внутренней батареи.

Как отметили другие респонденты, есть «китайская подпись» (с D +, замкнутым на D-), есть «подпись Apple» с определенной комбинацией напряжений (с использованием резисторов ~ 40k-70k), может быть BC1.2 с последовательным рукопожатием. Из-за полной неловкости и сложности, связанной с BC1.2, эту подпись вряд ли можно найти когда-либо.

В наши дни все может измениться с появлением новой спецификации доставки питания (PD), где «поставщик» (зарядное устройство) активно рекламирует свои возможности «потребителю» через последовательный канал связи с довольно сложным протоколом. Изначально для этой цели в PD1.1 была задумана схема подключения VBUS (идея теперь заброшена), и теперь для этой цели используются выводы CC в разъеме Type-C.


Значит ли это, что PD 2.0 работает только через разъемы Type-C? В другом месте я читал, что спецификации USB 3.0, PD и Type-C полностью независимы, и что Type-C с кабелями с электронной маркировкой может только добавить преимущество в том, что на кабель подается ток 5 A вместо 3 A (помимо дополнительных данных провода, для альтернативных режимов). Я пришел к выводу, что PD может работать и над Type-A. У меня есть доступ только к адаптеру PD с фиксированным разъемом Type-C. Все остальные зарядные устройства QC 2.0 (Samsung) или неизвестны. Это так запутанно.
ygoe

@ygoe, если я правильно понял, PD для типа A требует специального кабеля, хотя я никогда не видел его. PD по типу C, максимум 3 A, работает с любым совместимым кабелем.
Юхо Остман

0

Я полагаю, возможно, что зарядное устройство реализует обнаружение контактов данных (чтобы обеспечить полную вставку - сначала контакты питания). Предложите попробовать подключить D + к вероятному напряжению VDP_SRC.


Это говорит, что VDP_SRC должен быть 0,5 - 0,7 В и источник 250 мкА. Подойдет ли резисторный делитель между VBUS и GND, или это сложнее?
tgun926

Диод и резистор возможно.
Спехро Пефхани

Все тот же результат .. Я также заметил, что ток не увеличивается линейно. то есть. Резистор 10 Ом = 0,43 А, 10 || Резисторы 10 Ом = 0,75, 10 || 10 || 10 резисторов =
1,0A

2
Что происходит с напряжением? Какое напряжение падает у вашего амперметра?
Спехро Пефхани

У меня нет второго метра прямо сейчас, я дам вам знать, как только я это сделаю
tgun926

-1

Я видел зарядное устройство, использующее AD42011D, имеющее только 2 провода для подключения к устройству, возможно, шлейф передачи данных на USB-разъеме. Хорошая вещь об этой микросхеме в том, что она способна обнаруживать полный заряд и будет обеспечивать подзарядку при заполнении, поэтому вы не будете перезаряжать свое устройство. Я не мог найти таблицу данных, но очень простую схему с минимальными компонентами.


Этот ответ был бы намного лучше, если бы вы могли отследить хотя бы таблицу данных для детали, я не смог найти таблицу данных или даже упомянуть о существовании AD42011. Вы уверены, что это правильный номер детали?
PeterJ
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.