Identificando uma porta de carregamento USB sem enumeração

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Existe uma maneira barata e confiável de identificar uma porta de carregamento USB?

Pretendo carregar um dispositivo pela porta USB. A Especificação de carregamento da bateria USB 1.1 permite que a corrente seja de 1.5A quando conectada a uma porta de carregamento dedicada (DCP) e 500mA quando conectada a uma porta de carregamento a jusante (CDP). Um DCP é tipicamente uma verruga e um CDP é tipicamente um computador. Tanto quanto eu entendo, um DCP é identificado por linhas D + e D em curto, um CDP identificado por D + e D- sendo puxado para o solo através de resistores de 15k.

Parece que a identificação dessas portas requer um pouco de hardware extra. Eu provavelmente poderia influenciar a linha D + e conectar D- a uma entrada ADC para procurar um DCP. E algum arranjo semelhante para verificar um CDP. Suponho que também precisaria desconectar o viés e o ADC quando terminar para não interferir na comunicação USB. As almofadas USB no meu mcu não são tolerantes a 5V e são almofadas USB dedicadas (estou usando um LPC1343).

Identificar os carregadores não-padrão da Apple e da Sony seria um bônus adicional, mas não crítico.

Alguém vê uma maneira mais simples ou melhor de fazer isso?

Portas de carregamento USB

A partir desta folha de dados

usb

— morten
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"A especificação de carregamento de bateria USB 1.1 permite que a corrente seja de 1.5A quando conectada a uma porta de carregamento dedicada (DCP)". Acho que isso não está correto, embora a especificação seja muito difícil de ler. Pelo que entendi, você extrai quantidades crescentes de corrente até que a tensão comece a entrar em colapso e não pode extrair mais do que isso. DCPs diferentes podem fornecer quantidades diferentes de corrente, em outras palavras.

— endolith

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Embora eu não tenha experiência direta com isso, pelo que li, os ICs que executam essa função geralmente experimentam as linhas D + / D- na aplicação de energia com algum coletor no D + / D- para detectar o tipo de carregador, e desconecte sua lógica de detecção depois que uma determinação for feita da fonte conectada, adaptador CA ou porta USB. Mais informações estão disponíveis em uma nota de aplicativo da TI aqui .

Com certeza, na parte anterior, procuro que alguns ICs do carregador de bateria tenham sido incorporados na detecção de tipo de carregador, mas não consegui encontrar uma peça de exemplo ao pesquisar agora.

Há o MAX14578 que também faz o trabalho, mas pode não se encaixar nos seus critérios de baixo custo.

— Austin Phillips
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Obrigado. Usar um chip detector dedicado pode ser a melhor abordagem para todas as coisas consideradas. O chip Maxim tem alguma proteção contra ESD, para que eu possa economizar algum custo lá.

— morten

ou você pode usar minha resposta, que lista dois desses chips.

— Evgeny

O chip Texas Instruments BQ24392 também detecta um DCP, CDP ou SDP e informa qual tipo de porta é detectada.

— precisa saber é o seguinte

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Você pode usar um dos ICs criados para essa finalidade, por exemplo:

Por exemplo:

Controlador da porta de carregamento dedicado USB TPS2511 e recursos do comutador de limitação de corrente:

* Supports a USB DCP Shorting D+ Line to D– Line
* Supports a USB DCP Applying 2 V on D+ Line and 2.7 V on D– Line (or a USB DCP Applying 2.7 V on D+ Line and 2 V on D– Line)
* Supports a USB DCP Applying 1.2 V on D+ and D– Lines

Onde o USB DCP é o padrão para controladores de porta de carregamento dedicado USB e comutação de energia, infelizmente cada empresa de telefonia móvel tem seu próprio caminho para implementar esse "padrão". Esta é a razão pela qual esses CIs existem, para fazer com que as portas de carregamento USB cumpram os vários "padrões".

— Evgeny
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Respostas simples baseadas em link correm o risco de exclusão. Por favor, elabore como esses CIs podem ajudar o OP a resolver seu problema. Se os links forem desativados, esta resposta simples não terá significado. Além disso, responda TODAS as perguntas do OP para que sua resposta esteja completa.

— precisa saber é o seguinte

Esses CIs foram criados para resolver exatamente o problema que o OP apresenta. A resposta afirma assim "... criado para esse fim ..." o que mais eu diria? Eu realmente não sei como esses CIs são produzidos por dentro, então não posso elaborar o funcionamento interno dos CIs proprietários, apenas mencionar seus nomes. Voto completamente injusto para baixo imho.

— Evgeny 04/07

@ Evgeny Você pode pelo menos descrever os recursos desses CIs. Como, resuma o que está na descrição das planilhas de dados. Ou mencione o orçamento típico de custo / área / pino.

— Florisla # 25/16

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Não sei por que você deseja saber que tipo de dispositivo de porta está usando, mas talvez seja suficiente verificar a queda de tensão em torno de 500 [mA]. Se a tensão cair ou diminuir quando exceder 0,5 [A], provavelmente será a porta padrão. Se o dispositivo for alimentado por USB, meu método exigirá algum tipo de fonte de energia adicional de curto prazo e medição de corrente e tensão. No entanto, a solução mais simples é usar o interruptor externo restante para o usuário operar.

— Maciej Kucia
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Quando o usuário conecta um cabo USB, preciso saber quanta corrente tenho permissão para extrair. O método da força bruta de aumentar a carga até a outra extremidade morrer não é bem comportado e prefiro evitá-lo.

— morten

A proteção contra sobrecorrente é obrigatória de acordo com a especificação USB; todas as fontes devem estar preparadas para suportar curto-circuito. Não vejo mal em meu método, mas é verdade que investigar linhas de dados é uma prática muito melhor.

— Maciej Kucia

@orten Não é exatamente assim que as especificações de carregamento da bateria USB funcionam? "Para um carregador dedicado ou carregador USB, o limite de corrente 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 é atingido."

— endolith