Como um carregador de parede USB 2.0 negocia a saída atual?

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Estou tentando usar um carregador de celular para meus projetos e quero uma saída atual alta. Eu li isso , porém minhas medidas mostram outra coisa.

Aqui está um link para a especificação de carregamento da bateria Rev. 1.2.

1.4.7 Porta de carregamento dedicada

Uma porta de carregamento dedicada (DCP) é uma porta a jusante em um dispositivo que gera energia através de um conector USB, mas não é capaz de enumerar um dispositivo a jusante. Uma fonte DCP deve a uma voltagem média de . Um DCP deve encurtar a linha D + para a linha D-. $I_{DCP}$ $V_{CHG}$

insira a descrição da imagem aqui

Eu verifiquei em três carregadores diferentes, e todos leram como ~ 1,5 Ohms. Agora, se houver um curto entre o D + e o D-, não há detecção no lado da porta de carregamento e o carregador sempre deve emitir {0,5 - 5,0A máx} na linha VBUS - está correto? $R_{DCP\_DAT}$ $I_{DCP}$

Testei a saída atual de três carregadores, mas todos são completamente diferentes.

Carregador 1 - Nokia

Saída de corrente nominal: 1.3A

Saída atual medida: 1.34A

Carregador 2 - Asus

Saída de corrente nominal: 2.0A

Saída de corrente medida: 0,7A - 1,1A (instável)

Carregador 3 - HTC

Saída de corrente nominal: 1A

Saída atual de medição: 0.1A

Se todas essas portas de carregamento dedicadas não tiverem negociação atual, por que apenas um carregador está mostrando sua saída nominal?

NB Todos os três carregadores podem carregar um telefone celular em um período de tempo razoável.

usb charger

— tgun926
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Como você mediu a produção atual? Qual carga você conectou? Se você simplesmente colocar um amperímetro diretamente na saída, essa não é uma medida válida - o projetista de suprimentos não esperava que alguém diminuísse sua saída. Pode até danificar o carregador.

— pericynthion

@pericynthion Coloquei alguns resistores de 10 ohms em paralelo, o suficiente para consumir sua corrente de carga máxima.

— precisa saber é o seguinte

A maneira como funciona, se bem me lembro, é que o dispositivo de carregamento precisa detectar a tensão de entrada e recuar se cair abaixo de algum limite. Assim, o carregador e o carregador negociam por meio de sua curva VI. Os detalhes são especificados. Eu não acho que exija que o DCP forneça 5A. Eu acho que o mínimo é 1.5A. Portanto, os dispositivos com consumo inferior a 1,5 não precisam recuar.

— mkeith

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não há detecção no lado da porta de carregamento e o carregador sempre deve emitir IDCPIDCP {0,5 - 5,0A máx} na linha VBUS - está correto?

Eu não entendo isso completamente, porque a especificação do BC é confusa para ler, mas sim, os carregadores dedicados (DCP) reduzem o D + e o D- juntos para indicar o que são. No entanto, isso não indica nenhuma corrente específica disponível, apenas diz que é um DCP. Carregadores diferentes fornecem quantidades diferentes de corrente.

O carregador não possui cérebro; ele apenas fornece 5 V até que o consumo atual seja muito grande e sua tensão começa a cair:

É o "dispositivo portátil" (PD) que deve ser inteligente ao limitar seu próprio consumo de corrente do DCP para permanecer na região escura da trama. Portanto, ele pode tentar consumir até 1,5 A, mas se a tensão do carregador cair abaixo de 2 V a 0,5 A, você não poderá extrair mais de 0,5 A dele.

Para um carregador dedicado ou USB, o limite atual é determinado carregando o adaptador. Quando a tensão de saída do adaptador começa a diminuir, é uma indicação de que o limite de corrente do dispositivo foi atingido. - Folha de dados MAX8895

— endólito
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Não tenho certeza se essa resposta resolverá sua pergunta, mas a Apple faz uma coisa semelhante com os carregadores de parede para garantir que os dispositivos não estejam sendo carregados muito rapidamente. Para fazer isso, os carregadores têm um circuito divisor de tensão composto por 2 resistores que fornecem uma tensão de referência para um ou ambos os pinos de dados. Dentro do iPhone, há circuitos adicionais que lêem a voltagem nos pinos de dados do divisor de voltagem.

Aqui está um diagrama de um carregador "Compatível com a Apple", com o divisor de tensão que eu estava falando:

Eu diria que a Apple possui divisores de voltagem diferentes para diferentes carregadores. Dessa forma, um telefone pode saber se pode carregar com segurança se a tensão de referência estiver abaixo de 2v, por exemplo.

— Takide
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A questão é mal colocada, conceitualmente.

Carregadores comuns de parede (e BC1.1 / 1.2) não negociam nada . Eles apenas "anunciam" sua capacidade por meio de alguma assinatura nos fios D + / D. É o DISPOSITIVO que decide obter a corrente máxima necessária com base na assinatura detectada e no estado da bateria interna.

Como outros entrevistados observaram, há "assinatura chinesa" (com D + em curto para D-), há "assinatura Apple" com certa combinação de tensões (usando resistores de ~ 40k-70k), poderia haver BC1.2 com handshake seqüencial. Devido ao desconforto total e à complexidade associados ao BC1.2, essa assinatura quase nunca é encontrada.

Nos dias modernos, as coisas podem ser diferentes com o advento da nova Especificação de Entrega de Energia (PD), onde o "fornecedor" (carregador) anuncia ativamente sua capacidade com o "consumidor" por meio de um canal de comunicação serial com um protocolo bastante sofisticado. Originalmente, o fio VBUS foi pensado para esse fim no PD1.1 (a idéia agora está abandonada) e agora os pinos CC no conector Tipo-C são usados para esse fim.

— Ale..chenski
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Isso significa que o PD 2.0 funciona apenas em conectores Tipo C? Li em outro lugar que as especificações USB 3.0, PD e Type-C são completamente independentes e que o Type-C com cabos marcados eletronicamente pode apenas adicionar o benefício de permitir uma corrente de 5 A em vez de 3 A no cabo (além de dados adicionais para modos alternativos). Concluí que o DP também pode funcionar sobre o Tipo A. Eu só tenho acesso a um adaptador PD com um plugue Type-C fixo. Todos os outros carregadores são QC 2.0 (Samsung) ou desconhecidos. Isso é tão confuso.

— ygoe 23/11

@ ygoe, se eu entendi corretamente, o PD sobre o tipo A requer um cabo especial, embora eu nunca tenha visto um. PD sobre tipo C, no máximo 3 A, funciona com qualquer cabo compatível.

— Juho Östman 02/02/19

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Eu acho que é possível que o carregador esteja implementando a detecção de contato de dados (para garantir a inserção total - os contatos de potência acasalam primeiro) .. sugiro que você tente conectar o D + a uma tensão VDP_SRC plausível.

— Spehro Pefhany
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Diz que o VDP_SRC deve ser de 0,5 - 0,7V e fonte 250uA. Um divisor de resistor entre VBUS e GND ficará bom ou é mais complicado que isso?

— tgun926

Diodo e um resistor talvez.

— Spehro Pefhany

Ainda o mesmo resultado. Notei também que a corrente não aumenta linearmente. ie Resistor de 10ohm = 0,43A, 10 || Resistores de 10 ohm = 0,75, 10 || 10 || 10 resistores = 1.0A

— tgun926 24/09

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O que está acontecendo com a tensão? Quanta tensão o seu amperímetro está caindo?

— Spehro Pefhany

Não tenha um segundo metro comigo agora, avisará assim que eu tiver

— tgun926

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Eu vi o carregador usando o AD42011D com apenas 2 fios para conectar ao dispositivo, talvez um loopback de dados no usb macho. O bom desse IC é que ele é capaz de detectar a carga completa e fornece carga lenta quando cheio, para que você não sobrecarregue seu dispositivo. Não consegui encontrar a folha de dados, mas um circuito muito simples com componentes mínimos.

— mozza
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Essa resposta seria muito melhor se você pudesse rastrear pelo menos uma folha de dados da peça, não consegui encontrar uma folha de dados ou sequer mencionar a existência de um AD42011. Tem certeza de que esse é o número de peça correto?

— PeterJ