Bagaimana cara USB 2.0 Wall Charger menegosiasikan output saat ini?

13

Saya mencoba menggunakan charger ponsel untuk proyek-proyek saya, dan menginginkan output arus tinggi. Saya telah membaca ini , namun pengukuran saya menunjukkan sesuatu yang lain.

Berikut ini tautan ke Spesifikasi Pengisian Daya Baterai 1.2.

1.4.7 Port Pengisian Daya Khusus

Dedicated Charging Port (DCP) adalah port hilir pada perangkat yang mengeluarkan daya melalui konektor USB, tetapi tidak dapat menghitung perangkat downstream. Sebuah DCP akan sumber pada tegangan rata-rata . DCP akan menyingkat garis D + ke garis D. $I_{DCP}$ $V_{CHG}$

masukkan deskripsi gambar di sini

Saya memverifikasi pada tiga pengisi daya yang berbeda, dan semuanya membaca sebagai ~ 1,5 Ohm. Sekarang, jika ada hubungan pendek antara D + dan D-, tidak ada deteksi di sisi port pengisian, dan pengisi daya harus selalu menampilkan {0,5 - 5,0A maks} pada jalur VBUS - apakah ini benar? $R_{DCP\_DAT}$ $I_{DCP}$

Saya menguji output tiga charger saat ini, tetapi semuanya sangat berbeda.

Charger 1 - Nokia

Nilai keluaran saat ini: 1.3A

Output arus terukur: 1.34A

Charger 2 - Asus

Nilai keluaran saat ini: 2.0A

Output arus terukur: 0.7A - 1.1A (tidak stabil)

Pengisi daya 3 - HTC

Nilai keluaran saat ini: 1A

Output arus terukur: 0.1A

Jika semua port pengisian khusus ini tidak memiliki negosiasi saat ini, mengapa hanya satu pengisi daya yang menunjukkan output terukur?

NB Ketiga pengisi daya dapat mengisi daya ponsel dalam waktu yang wajar.

usb charger

— tgun926
sumber

1

Bagaimana Anda mengukur output saat ini? Beban apa yang Anda hubungkan? Jika Anda hanya menempatkan ammeter langsung di output, itu bukan pengukuran yang valid - perancang pasokan tidak mengharapkan seseorang untuk pendek outputnya. Bahkan dapat merusak pengisi daya.

— pericynthion

@pericynthion Saya menaruh beberapa 10 ohm resistor secara paralel, cukup untuk menarik arus beban maksimum mereka.

— tgun926

Cara kerjanya, seingat saya, adalah bahwa perangkat pengisian perlu merasakan tegangan input dan mundur jika turun di bawah ambang batas tertentu. Jadi charger dan chargee bernegosiasi melalui kurva VI mereka. Rinciannya ditentukan. Saya tidak berpikir ada persyaratan bahwa pasokan DCP 5A. Saya pikir minimum adalah 1.5A. Jadi perangkat yang menarik kurang dari 1,5 tidak perlu mundur.

— mkeith

7

tidak ada deteksi di sisi port pengisian daya, dan pengisi daya harus selalu menampilkan IDCPIDCP {maks 0,5 - 5,0A} pada saluran VBUS - apakah ini benar?

Saya tidak mengerti ini sepenuhnya, karena spesifikasi BC membingungkan untuk dibaca, tapi ya, charger khusus (DCP) menyingkat D + dan D- bersama-sama untuk menunjukkan apa itu. Ini tidak menunjukkan arus tertentu yang tersedia, meskipun, itu hanya mengatakan bahwa itu adalah DCP. Pengisi daya yang berbeda menyediakan jumlah arus yang berbeda.

Pengisi daya tidak memiliki otak di dalamnya; itu hanya memasok 5 V sampai undian saat ini terlalu besar, dan kemudian tegangannya mulai terkulai:

Ini adalah "perangkat portabel" (PD) yang harus pintar membatasi hasil undiannya sendiri dari DCP agar tetap berada dalam wilayah gelap plot. Jadi dapat mencoba untuk menggambar hingga 1,5 A, tetapi jika tegangan pengisi daya turun di bawah 2 V pada 0,5 A, maka Anda tidak dapat menarik lebih dari 0,5 A dari itu.

Untuk pengisi daya khusus atau pengisi daya USB, batas saat ini ditentukan dengan memuat adaptor. Ketika tegangan output adaptor mulai runtuh, ini merupakan indikasi bahwa batas saat ini perangkat tercapai. - Lembar data MAX8895

— endolit
sumber

4

Saya tidak yakin apakah jawaban ini akan menyelesaikan pertanyaan Anda, tetapi Apple melakukan hal serupa dengan pengisi daya dinding mereka untuk memastikan bahwa perangkat tidak diisi terlalu cepat. Untuk mencapai hal ini, pengisi daya memiliki rangkaian pembagi tegangan yang terdiri dari 2 resistor yang memberikan tegangan referensi ke satu atau kedua pin data. Di dalam iPhone, ada sirkuit tambahan yang membaca tegangan pada pin data dari pembagi tegangan.

Berikut adalah diagram pengisi daya "Kompatibel dengan Apple" yang menampilkan pembagi tegangan yang saya bicarakan:

Saya akan berasumsi bahwa Apple memiliki pembagi tegangan yang berbeda untuk pengisi daya dengan nilai yang berbeda. Dengan cara ini, telepon dapat mengetahui apakah ia dapat mengisi sendiri dengan aman jika tegangan referensi di bawah 2v misalnya.

— Bawa
sumber

3

Pertanyaan itu keliru, secara konsep.

Pengisi daya dinding biasa (dan BC1.1 / 1.2) tidak melakukan negosiasi apa pun . Mereka hanya "mengiklankan" kemampuan mereka melalui beberapa tanda tangan pada kabel D + / D. Ini adalah PERANGKAT yang memutuskan untuk mengambil arus maksimum yang diperlukan berdasarkan tanda tangan yang terdeteksi dan kondisi baterai internal.

Seperti yang dicatat oleh responden lain, ada "tanda tangan Cina" (dengan D + disingkat menjadi D-), ada "tanda tangan Apple" dengan kombinasi tegangan tertentu (menggunakan ~ 40k-70k resistor), mungkin ada BC1.2 dengan jabat tangan berurutan. Karena kecanggungan dan kompleksitas total yang terkait dengan BC1.2, tanda tangan ini hampir tidak pernah ditemukan.

Di zaman modern, berbagai hal dapat berbeda dengan munculnya Spesifikasi Pengiriman Daya (PD) baru, di mana "provider" (charger) secara aktif mengiklankan kemampuannya dengan "konsumen" melalui saluran komunikasi serial dengan protokol yang cukup canggih. Awalnya kawat VBUS dianggap untuk tujuan ini dalam PD1.1 (idenya sekarang ditinggalkan), dan sekarang pin CC pada konektor Tipe-C digunakan untuk tujuan ini.

— Ale..chenski
sumber

Apakah ini berarti bahwa PD 2.0 hanya berfungsi pada konektor Type-C? Saya telah membaca di tempat lain bahwa spesifikasi USB 3.0, PD dan Type-C benar-benar independen, dan bahwa Type-C dengan kabel bertanda elektronik hanya dapat menambah manfaat dari membiarkan arus 5 A daripada 3 A melewati kabel (selain data tambahan kabel, untuk mode alternatif). Saya menyimpulkan bahwa PD juga dapat mengatasi Tipe-A. Saya hanya memiliki akses ke adaptor PD dengan steker Type-C tetap. Semua pengisi daya lainnya adalah QC 2.0 (Samsung) atau tidak dikenal. Ini sangat membingungkan.

— ygoe

@ygoe, jika saya mengerti dengan benar, PD over type-A memerlukan kabel khusus, meskipun saya belum pernah melihatnya. PD over type-C, paling banyak 3 A, bekerja dengan kabel yang sesuai.

— Juho Östman

0

Saya kira itu mungkin pengisi daya menerapkan deteksi kontak data (untuk memastikan penyisipan penuh - pasangan kontak daya pertama) .. sarankan Anda mencoba menghubungkan D + ke tegangan VDP_SRC yang masuk akal.

— Spehro Pefhany
sumber

Dikatakan VDP_SRC harus 0,5 - 0,7V dan sumber 250uA. Apakah pembagi resistor antara VBUS dan GND baik-baik saja, atau lebih rumit dari itu?

— tgun926

Dioda dan resistor mungkin.

— Spehro Pefhany

Masih hasilnya sama .. Saya juga perhatikan arusnya tidak naik secara linear. yaitu. 10ohm resistor = 0,43A, 10 || 10 ohm resistor = 0,75, 10 || 10 || 10 resistor =

— 1.0A

2

Apa yang terjadi pada voltase? Berapa voltase ammeter Anda yang jatuh?

— Spehro Pefhany

Jangan

— bawa

-1

Saya telah melihat charger menggunakan AD42011D yang hanya memiliki 2 kabel untuk terhubung ke perangkat, mungkin data loopback di usb male. Hal yang baik tentang IC ini adalah ia dapat mendeteksi muatan penuh dan akan memberikan muatan tetesan saat penuh, sehingga Anda tidak akan membuat terlalu mahal pada perangkat Anda. Saya tidak bisa menemukan datasheet tetapi rangkaian yang sangat sederhana dengan komponen minimal.

— mozza
sumber

Jawaban ini akan jauh lebih baik jika Anda dapat melacak setidaknya lembar data untuk bagian itu, saya sepertinya tidak dapat menemukan lembar data atau bahkan menyebutkan keberadaan AD42011 apakah Anda yakin itu nomor bagian yang benar?

— PeterJ