Identificar un puerto de carga USB sin enumeración

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¿Existe una forma confiable y de bajo costo para identificar un puerto de carga USB?

Planeo cargar un dispositivo a través del puerto USB. La especificación 1.1 de carga de batería USB permite un consumo de corriente de 1.5A cuando se conecta a un puerto de carga dedicado (DCP) y 500 mA cuando se conecta a un puerto de carga descendente (CDP). Un DCP es típicamente una verruga de pared y un CDP es típicamente una computadora. Por lo que yo entiendo, un DCP se identifica por las líneas D + y D en corto, una identificación de CDP identificada por D + y D- que se tira a tierra a través de resistencias de 15k.

Parece que identificar estos puertos requiere bastante hardware adicional. Probablemente podría sesgar la línea D + y conectar D- a una entrada ADC para buscar un DCP. Y algún arreglo similar para verificar un CDP. Supongo que también necesitaría desconectar el sesgo y el ADC cuando termine para no interferir con la comunicación USB. Los pads USB en mi mcu no son tolerantes a 5V y son pads USB dedicados (estoy usando un LPC1343).

Identificar los cargadores no estándar de Apple y Sony sería una ventaja adicional, pero no crítica.

¿Alguien ve una manera más simple o mejor de hacer esto?

Puertos de carga USB

De esta hoja de datos

Morten
fuente
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"La especificación 1.1 de carga de batería USB permite un consumo de corriente de 1.5A cuando se conecta a un puerto de carga dedicado (DCP)" No creo que sea correcto, aunque la especificación es muy difícil de leer. Por lo que entiendo, dibujas cantidades crecientes de corriente hasta que el voltaje comienza a colapsar, y luego no puedes dibujar más que eso. Diferentes DCP pueden suministrar diferentes cantidades de corriente, en otras palabras.
endolito

Respuestas:

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Aunque no tengo experiencia directa con esto, por lo que he leído, los circuitos integrados que realizan esta función generalmente muestrean las líneas D + / D- en la aplicación de energía con un sumidero en el D + / D- para detectar el tipo de cargador, y desconecte su lógica de detección una vez que se haya determinado la fuente conectada, el adaptador de CA o el puerto USB. Hay más información disponible en una nota de la aplicación TI aquí .

Estoy seguro de que en mi parte anterior busca que algunos IC de cargadores de batería hayan incorporado la detección del tipo de cargador, pero no pude encontrar una parte de ejemplo al buscar en este momento.

Existe el MAX14578 que también hace el trabajo, pero puede no cumplir con sus criterios de bajo costo.

Austin Phillips
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Gracias. El uso de un chip detector dedicado puede ser el mejor enfoque considerado. El chip Maxim tiene protección ESD, por lo que puedo ahorrar algunos costos allí.
morten
o puede usar mi respuesta que enumera dos de estos chips.
Evgeny
Además, el chip Texas Instruments BQ24392 detectará un DCP, CDP o SDP y le dirá qué tipo de puerto se detecta.
usuario4574
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Puede usar uno de los circuitos integrados creados para este propósito, por ejemplo:

Por ejemplo:

Características del controlador de puerto de carga dedicado TPS2511 USB y del interruptor de limitación de corriente:

* 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

Donde USB DCP es el estándar para los controladores de puerto de carga dedicado USB y la conmutación de alimentación, desafortunadamente cada compañía de teléfonos móviles tiene su propia forma de implementar este "estándar". Esta es la razón por la que existen estos circuitos integrados, para que los puertos de carga USB cumplan con los diversos "estándares".

Evgeny
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Las respuestas simples basadas en enlaces corren el riesgo de borrarse. Explique cómo estos IC pueden ayudar al OP a resolver su problema. Si los enlaces caen, esta respuesta simple no tiene sentido. Además, responda TODAS las preguntas del OP para que su respuesta esté completa.
Sparky256
Estos circuitos integrados se crearon para resolver exactamente el problema que presenta OP. La respuesta dice así "... creado para este propósito ..." ¿qué más diría? Realmente no sé cómo se hacen estos circuitos integrados en el interior, por lo que no puedo dar más detalles sobre el funcionamiento interno de los circuitos integrados patentados, solo mencionar sus nombres. Voto completamente injusto en mi humilde opinión.
Evgeny
@Evgeny Al menos puede describir las características de estos circuitos integrados. Como, resumir lo que hay en la descripción de las hojas de datos. O mencione el costo típico / área / presupuesto de pin.
florisla
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No estoy seguro de por qué quiere saber qué tipo de dispositivo de puerto está utilizando, pero tal vez sea suficiente para verificar una caída de voltaje de alrededor de 500 [mA]. Si el voltaje cae o se corta cuando excede 0.5 [A], entonces probablemente sea un puerto estándar. Si el dispositivo funciona con USB, entonces mi método requiere algún tipo de fuente de alimentación adicional a corto plazo y medición de corriente y voltaje. Sin embargo, la solución más simple es utilizar el interruptor externo que deja el usuario para operar.

Maciej Kucia
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Cuando el usuario conecta un cable USB, necesito saber cuánta corriente se me permite extraer. El método de fuerza bruta para aumentar la carga hasta que el otro extremo muere no se comporta bien y prefiero evitarlo.
morten
La protección contra sobrecorriente es obligatoria de acuerdo con la especificación USB, cada fuente debe estar preparada para soportar cortocircuitos. No veo daño en mi método, pero es cierto que sondear líneas de datos es una práctica mucho mejor.
Maciej Kucia
@morten ¿No es exactamente así como funciona la especificación de carga de batería USB? "Para un cargador dedicado o un cargador USB, el límite de corriente se determina cargando el adaptador. Cuando el voltaje de salida del adaptador comienza a colapsar, es una indicación de que se ha alcanzado el límite de corriente del dispositivo".
endolito