Usb charger что это такое

Содержание

Типы зарядных портов
- Battery Charging v1.2 Spec (BC1.2, 2010)
- Классификация портов ЗУ (Charger’ов)

Приобрести на AliExpress по стоимости от 1 980 рублей.

Типы зарядных портов

При подключении к USB-порту портативное устройство (PD) не имеет права потреблять по питанию более 100 мА. Этого довольно для проведения процедуры опознавания (digital negotiation), в какой PD определяет способности порта по питанию (для стандартных портов USB 2.0 – 500 мА, USB 3.0 – 900 мА). Продолжительность процедуры – до 2-ух секунд. После опознавания допускается ток употребления не превосходящий номинал данного порта. В случае превышения тока употребления порт понижает напряжение либо его совершенно отключает (интегрированная защита порта от перегрузки).

#) После отключения PD от зарядного порта подключать его опять (либо к другому зарядному порту) следует, во избежание ошибки опознавания, не ранее чем через 15 сек после предшествующего отключения. (Декларированное эталоном время «забывания» о прошлом подключении – до 10 сек).

Battery Charging v1.2 Spec (BC1.2, 2010)

В текущее время действует редакция спецификации на зарядку батарей от USB от 2010г — «Battery Charging v1.2 Spec and Adopters Agreement» и современные устройства вроде как должны ей соответствовать. Она определяет типы портов с разной функциональностью и различными способностями по мощности (току) питания подключаемых устройств.

#) Более малогабаритное и наименее педантичное чем в спецификации BC1.2 описание типов портов можно повстречать в материалах (Data sheet, Application Note) производителей микросхем контроллеров порта зарядного устройства. К примеру: The Basics of USB Battery Charging.

Классификация портов ЗУ (Charger’ов)

SDP (Standard Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 0,5A.
CDP (Charging Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 1,5A; аппаратное опознавание типа порта (enumeration) делается до подключения девайсом линий данных (D- и D+) к своему USB-приемопередатчику.
DCP (Dedicated Charging Ports) – только зарядка, допускает ток до 1,5 A ( ÷5 A ).
ACA (Accessory Charger Adapter) – декларируется работа PD-OTG в режиме Host (с подключением к PD периферии – USB-Hub, мышка, клавиатура, HDD и с возможностью дополнительного питания), для некоторых устройств – с возможностью зарядки PD во время OTG-сессии.

Каждый PD имеет схему (компаратор), при помощи которой он определяет наличие на линии питания VBUS напряжения, превышающее его внутреннее (0.8÷4V) и момент его появления (подключения к ЗУ). После подключения по VBUS PD либо пытается убедиться, что подключены шины данных, либо тупо ждет 300÷900 мсек в расчете, что подключение разъема завершится, после этого приступает к опознаванию типа порта ЗУ (primary detection).

#) При подключении PD к порту (вставка разъема) он может обнаружить наличие напряжения питания (VBUS) и начать процедуру опознавания раньше, чем подключатся линии данных (D- и D+). Контрольный интервал 200 мсек. При превышении этого интервала происходит ошибка опознавания – первичный протокол опознания (Primary Detection) определит подключаемый порт как SDP и PD позволит себе потреблять ток менее 500 mA независимо от реального типа порта. Соответственно, зарядка не происходит.

Процедура опознания ЗУ (Charger’а)

Данная процедура, производимая портативным оборудованием (PD) при его подключении, позволяет ему определить тип порта, к которому оно оказалось подключено, и позволить себе потреблять максимально возможный от данного порта ток.

На втором этапе (secondary detection) PD выбирает между CDP и DCP: выдает +0.6±0.1V на линию D− и «оттягивает» линию D+ к GND током ~100мка. В этом состоянии PD проверяет напряжение UD+ (на линии D+). Если напряжение UD+D+

DCP Divider Mode Selection

◀ при D+=D−=2.0 V устройству разрешено потреблять до 500 мА;
◀ при D+=2.0 V и D−=2.7 V — до 1 A (схема «Divider1 DCP»);
◀ при D+=2.7 V и D−=2.0 V — до 2 A (схема «Divider2 DCP»).

◀ Используются индивидуальные для линий D+ и D− резистивные делители от выходного напряжения +5V (VBUS):
для U=2.7 V — делитель +5V←43kΩ/51kΩ→GND (2,713 V);
для U=2.0 V — делитель +5V←75kΩ/51kΩ0→GND (2,024 V).

DCP Short Mode, Chinese standard YD/T 1591-2009, ITU-T L.1000 (06/2011)

◀ Для разрешения потреблять от зарядного устройства (ЗУ, Charger) ток более 500 mA необходимо чтобы внутри ЗУ линии D− и D+ были соединены между собой и изолированы от других цепей. (Схема «DCP Short Mode»).

Декларированный (Rated) выходной ток такого ЗУ должен быть от 500 mA до 1500 mA, максимальный ток (в том числе и ток короткого замыкания) не должен превышать декларированный более чем на 50% (по спецификации) и не должен превышать 1500 mA (по ограничению на ток разъема USB).

Выходное напряжение должно быть в пределах 4.75÷5.25 V при нормальной нагрузке.

Korean tablet charging mode («Samsung»)

◀ Зарядка разрешена током более 500 mA если D+ и D− соединены, но подключены к некоторому (