USB BC1 2的三種埠

2021-08-20 21:08:42 字數 1699 閱讀 8023

► bc1.2規範頒布之前

在2023年第乙個電池充電規範頒布之前,嘗試為電池充電本質上是一種冒險——結果非常難以**。當2023年

出現usb 2.0時,外設預設吸收100ma電流,除非明確協商將電流增大至最高500ma。如果匯流排上經過一段延遲後

沒有資料活動,匯流排將進入「掛起」模式,將允許吸收電流限制到2.5ma。如果便攜裝置的電池完全耗盡,嘗試利

用標準埠進行充電時,則只能可靠吸收2.5ma電流!

實際上,許多電子裝置製造商並不嚴格遵守usb 2.0規範,在其提供的usb埠中不採用這些電流限值。有些

(大多數)usb埠無論列舉還是持續活動都允許100ma電流;有些埠甚至提供500ma電流,而不考慮必要的功

率協商。有些便攜裝置的應用要求超過100ma的電流,並錯誤假設usb埠總是能夠提供500ma電流。

► bc1.2規範的推出

電池充電並不是usb的原始特性,因此,在bc1.2頒布之前,官方並未就為關斷裝置的電池充電做出任何規

定。通過建立清晰的usb埠供電能力溝通方法,bc1.2規範改進了其中許多問題。

bc1.2規範簡要規定了三種不同型別的usb埠和兩種關鍵物件。「充電」埠是可提供500ma以上電流的端

口;「下行」埠按照usb 2.0規範傳輸資料。bc1.2規範也確定了每個埠應如何向終端裝置列舉,以及識別應用

埠型別的協議。

三種usb bc1.2埠型別為sdp、dcp和cdp 。

► bc1.2的三種埠

● 標準下行埠(sdp)

這種埠的d+和d-線上具有15kω下拉電阻。限流值如上討論:掛起時為2.5ma,連線時為100ma,連線並配置

為較高功率時為500ma。

● 專用充電埠(dcp)

這種埠不支援任何資料傳輸,但能夠提供1.5a以上的電流。埠的d+和d-線之間短路。這種型別的埠支援

較高充電能力的牆上充電器和車載充電器,無需列舉。

● 充電下行埠(cdp)

這種埠既支援大電流充電,也支援完全相容usb 2.0的資料傳輸。埠具有d+和d-通訊所必需的15kω下拉電

阻,也具有充電器檢測階段切換的內部電路。內部電路允許便攜裝置將cdp與其它型別埠區分開來。

► 充電過程剖析

從物理計算公式上來說,功率(p)=電壓(u)x電流(i),在電池電量一定的情況,功率標誌著充電速度,我們可以通

過下列三種方式來縮短充電時間。

1. 高電壓恆定電流模式:

一般手機的充電過程是,先將220v電壓降至5v充電器電壓,5v充電器電壓再降到4.2v電池電壓。整個充

電過程中,如果增大電壓,產生熱能,所以充電時,充電器會發熱,手機也會發熱。而且這樣功耗越大,對電

池損害也是越大的。

2. 低電壓高電流模式:

在電壓一定的情況下,增加電流,可以使用併聯電路的方式進行分流,恆定電壓下,進行併聯分流之後每

個電路所分擔的壓力越小,在手機中也進行同樣處理的話,這個每條電路所承受的壓力也就越小。

3. 高電壓高電流模式:

這種方式同時增大電流與電壓,這樣由之前的公式p=ui, 我們可以知道的是,這種方式是增大功率最好的

辦法,但增大電壓的同時會產生更多的熱能,這樣其中所消耗的能量也是越多,並且電壓與電流不是無限制的

隨意增大。

USB BC1 2的三種埠

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