Разве USB 2.0 BC «нисходящий порт для зарядки» так и не прижился? Реализовал ли его когда-либо крупный производитель компьютеров?

Я изучаю соответствующие стандарты USB, которые позволяют устройству USB 2.0 получать повышенный ток от компьютеров.

На данный момент я понимаю, что, когда порт USB не приостановлен, исходный протокол USB 2.0 позволяет устройству потреблять 100 мА во время перечисления устройств. После завершения перечисления устройство может быть либо маломощным и потреблять 100 мА (1 единица), либо мощным и потреблять 500 мА (5 единиц) от хоста. Вскоре производители начали использовать USB в качестве порта для зарядки, и для удовлетворения этого требования была разработана спецификация USB для зарядки аккумуляторов (USB BC).

Совсем недавно был указан протокол подачи питания USB, и в принципе его можно использовать с USB 2.0, но это только новая разработка и широко не поддерживается.

USB BC стандартизировал три типа портов на USB-хосте или концентраторе.

  1. Стандартный нисходящий порт (SDP) — этот класс в основном представляет собой тот же порт USB 2.0, что и изначально указанный.

  2. Выделенный порт зарядки (DCP) — этот класс определяется замыканием между D+ и D-. При обнаружении устройство может потреблять до 1,5 А от этого порта. Он в основном предназначен для использования зарядными устройствами и может быть реализован без какой-либо цифровой электроники. Он по-прежнему обычно поддерживается обычным зарядным устройством USB.

  3. Выходной порт для зарядки (CDP) — этот класс является расширением стандартного порта USB 2.0, позволяющим устройству получать ток до 1,5 А. После подключения CDP обнаруживается путем аппаратного квитирования на линиях D+ и D-: если на D+ хоста или концентратора обнаружено напряжение от 0,4 В до 0,8 В, то D- должен ответить от 0,5 В до 0,7 В. После рукопожатия следует нумерация устройств и цифровая связь.

По моему опыту, порт USB 2.0 на каждом компьютере представляет собой SDP, а нехватка электроэнергии по-прежнему остается проблемой. Зарядка крайне медленная, постоянно отваливаются оптические приводы и винчестеры. Иногда можно получить более высокий ток, но это только потому, что устройство обманывает, объявляя себя концентратором с автономным питанием, или потому, что мощность USB компьютера не слишком ограничена и позволяет тянуть больший ток, в этом случае он работает нестандартная и успешная работа — это вопрос удачи.

Выходной порт для зарядки, безусловно, является интересным портом, указанным в стандарте USB BC, и предполагалось, что он решит проблему нехватки питания на USB-портах компьютера. Но я никогда не видел USB BC CDP на компьютере - он бесполезен для USB-периферии, если он не поддерживается компьютерами.

Вот в чем вопрос: неужели USB 2.0 BC "зарядный нисходящий порт" так и не прижился? Реализовал ли его когда-либо крупный производитель компьютеров? Если да, то какой? Если нет, существуют ли приложения, которые когда-либо реализовывали CDP? За что?

С USB 3+ это не проблема. Многие из новых компьютеров, которые я купил, содержат специальную прошивку для зарядки устройств (для моей платы MSI это называется «Super Charger»). USB-C позволяет устройствам потреблять гораздо больше энергии, чем старые платы, обеспечивая программируемые напряжения/токи.
@RonBeyer Да, но это только недавняя разработка, и ситуация по-прежнему вызывает головную боль для встраиваемых плат только с USB 2.0, над чем я работаю. Во-первых, скажем, USB-C, хотя он включает специальный режим для устройства USB 3.0, который увеличивает мощность с 5 В/0,9 А до 5 В/3 А, но для USB 2.0 это по-прежнему 5 В/0,5 А, и я не могу найти ничего лишнего. И да, Power Delivery — это отдельный протокол, и он совместим со всеми USB-устройствами, в том числе с USB 2.0, что значительно увеличивает мощность, но ситуация тоже нехорошая — на многих компьютерах есть USB-C, но я не думаю, что у всех есть PD.
Спецификация составляет 5 В / 0,5 А, но большинство портов на современных устройствах обеспечивают гораздо больше. Многие из устройств, которые у меня были на протяжении многих лет, обеспечивают 1 А и более. Спецификация является минимальным требованием , нет никаких причин, по которым вы не можете предоставить больше.
@RonBeyer Итак, на практике способ получить больше энергии — это подключить обычное старое устройство USB 2.0 к порту USB 3.0 или USB-C и пожелать, чтобы оно было «сильнее»? Честно говоря, это то, чем я занимаюсь лично, но вернемся к предыстории: я работаю над проектом, который должен разработать энергоемкую (~ 1 А) плату USB 2.0, и она должна быть совместима со всеми USB. 2.0-только хосты. Лучше всего, если я смогу запитать его от одного порта любыми средствами, прежде чем вернуться к внешнему источнику питания (или дополнительному USB), это моя мотивация исследовать USB BC CDP и посмотреть, реализовал ли кто-нибудь его.
Если вы работаете со спецификацией USB-2.0, вам нужно держать себя в этих пределах (максимум 2,5 Вт), если это все, что вы можете гарантировать на стороне источника питания. Это означало бы необходимость внешнего источника и использование PPTC для ограничения вашего розыгрыша. Если вы знаете, что почти всегда будете превышать это значение, тогда вам потребуется внешний источник питания (это может быть порт в стиле USB, который использует Raspberry Pi). Если вы знаете, что устройство, к которому вы подключаетесь, совместимо с CDP, спроектируйте его соответствующим образом, в противном случае вы должны выбрать наименьший общий знаменатель.
@RonBeyer Необходимы как мощность, так и данные, поэтому идея состоит в том, чтобы, если возможно, воспользоваться преимуществами дополнительной мощности и отступить, если это невозможно. Например, плата может попробовать согласовать CDP, если он работает, включить все и работать с ним; если это не так, мигает светодиод ошибки и запрашивает внешнее питание. Вопрос в том, стоит ли это и используется ли CDP вообще в чем-либо, хотя первый ответ кажется отрицательным, но я думаю, что последний вопрос представляет общий интерес - возможно, кто-то с практическим опытом USB BC может ответить на это. Я нашел мало информации в Интернете о том, как CDP используется на практике.
Я определенно видел ноутбуки с CDP в дикой природе.
Да, все эти сильноточные порты на компьютерах со значком молнии рядом с ними — это CDP.

Ответы (2)

Да, обычно рядом с ними есть символ молнии:

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Этого символа нет в спецификации USB, но это общепринятое соглашение:

USB-порт для зарядки находится на передней панели и может быть идентифицирован по значку молнии … Этот порт соответствует USB-IF’s USB Battery Charging Specification v1.2 (USB BC 1.2) … Зарядный нисходящий порт (CDP) CDP не только традиционный USB-порт, но он также соответствует спецификации USB BC 1.2.
введите описание изображения здесь



Технический документ HP Z230 USB-порт для зарядки

Я знаю значок молнии, но я не знал, что его значение стандартизировано как «совместимый с BC 1.2 CDP». Спасибо!
@ 比尔盖子 Я бы не назвал это «стандартизированным», если только вы не можете найти где-нибудь стандарт. "Конвенция" в лучшем случае
@endolith Хорошо, тогда это подтверждает мою первоначальную веру ...

Texas Instruments производит микросхему BQ24392, которая может определять, является ли хост CDP, SDP или DCP.

Я думаю, что способ ответить на ваш вопрос - это получить BQ24392EVM (или аналогичный) и подключить его к нескольким компьютерам и посмотреть, сколько из них поддерживают CDP (вы узнаете, если загорится индикатор).

https://www.digikey.com/products/en?keywords=BQ24392EVM

Я лично подключал эту тестовую плату к различным компьютерам в моем доме. Я обнаружил, что старые компьютеры, как правило, имеют меньше поддержки, чем новые.

На моем ноутбуке Toshiba Qosmio X70 один или два порта поддерживают CDP, а остальные нет. У меня также есть ноутбук Acer, и он поддерживает, опять же, только некоторые порты.

Обычно я обнаруживал, что поддержка ограничивается синими портами USB 3.x.

Если вы разрабатываете продукт, который зависит от количества тока, предусмотренного спецификацией CDP, вам необходимо иметь план на случай непредвиденных обстоятельств, потому что у вашего пользователя очень хорошие шансы подключиться к порту, который не поддерживает CDP.

В моем случае я использовал BQ24392, чтобы информировать свое устройство о возможностях хоста и соответственно ограничивать потребление энергии. Но если вам действительно нужен более высокий ток, вы также можете использовать это знание, чтобы указать пользователю, что ему нужно найти лучший порт.

Хорошая идея. Кстати, многие гаджеты «USB Power Meter» могут перечислять все стандарты зарядки, поддерживаемые горячим, так что опытные пользователи (каламбур не предназначен) могут узнать, какие стандарты быстрой зарядки поддерживаются их портами, но эти вещи в целом склоняются к гораздо большему. более новые стандарты, такие как Qualcomm Quick Charge и USB-PD, не уверен, что они также могут обнаруживать CDP. Надо проверить их мануалы. Если нет, то возьму BQ24392.
Разве USB 2.0 BC «нисходящий порт для зарядки» так и не прижился? Реализовал ли его когда-либо крупный производитель компьютеров?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v