USB C Питание через VCONN без VBUS

У меня есть «хост»-устройство, которое не имеет шины 5 В для VBUS, но имеет литиевую батарею для питания. Напряжение батареи соответствует спецификациям альтернативного режима VCONN (от 2,7 В до 5,5 В на VCONN). Возможно ли питание «ведомого» устройства через VCONN без реализации схемы управления PD и использования VBUS?

Ответы (2)

Насколько я понимаю, вы имеете в виду, что ваш хост имеет внутреннюю батарею на 5 В, которая может обеспечить только 200 мА для источника (VCONN - это 5 В при 1 Вт), верно?

Протокол USB PD действительно является правильным для объявления «Объект данных о питании от батареи» (таблица 6-9 спецификаций PD) с B[9..0] = 0x004. Использование VCONN не определено/разрешено для питания каких-либо ведомых USB-устройств, только электронных маркеров и чипов PD, и VCONN нигде не подключен к VBUS.

Однако на основании заявленной обратной совместимости с USB 2.0 вы можете объявить свой хост «встроенным хостом с низким энергопотреблением», см. раздел 7.2.1 спецификаций USB 2.0 (или раздел 11.4.1 в USB 3.0), «Классы устройств». , в котором говорится, что в подразделе "Концентраторы корневых портов"

«Системы с батарейным питанием могут питать от одной до пяти единиц нагрузки».

Таким образом, одна единица является законной. Если вы задекларируете свой порт как «маломощный» (в формальной декларации USB-IF для сертификации), вы можете легально поставить VBUS только с возможностью единичной нагрузки, 100 мА для протокола USB 2.0 и 150 мА для протокола USB 3.0.

Однако в спецификациях USB Type-C есть пробел. В то время как спецификации Type-C явно относятся к стандарту USB 2.0 в отношении «мощности по умолчанию», разъем Type-C не определяет специальное значение подтягивания для объявления возможностей порта «с низким энергопотреблением». Таким образом, вы можете использовать только стандартное подтягивание CC 56k для «мощности по умолчанию». Это редкое место, где вступают в игру ограничения устройства USB, чтобы рисовать только одно устройство, пока оно не будет перечислено.

Чтобы это работало без перегрузки хоста, программный драйвер вашего хоста должен запрещать любое устройство, у которого потребляемая мощность превышает мощность вашего порта (в вашем случае 200 мА), а аппаратное обеспечение также должно включать защиту от перегрузки по току вашего порта на уровне 200 мА, чтобы не допустить, чтобы плохо спроектированные USB-устройства потребляли слишком много тока без перечисления/настройки.

Это не совсем моя проблема. У моего хоста нет питания 5В. У меня есть только литиевая батарея (3-4,3 В) и более низкие логические напряжения (1,8 В и т. Д.). Есть ли способ установить питание аксессуара через VCONN без использования шины 5 В и контроллера PD?
@ Gonzik007, если ваш аксессуар нестандартный и работает от уровня заряда батареи, вы можете делать все, что хотите. Но если вы хотите подключить стандартные USB-устройства (мыши, клавиатуры, радиочастотные ключи, флешки), вам необходимо повысить напряжение питания до +5 В. Кроме того, утверждение, что у вас есть питание, совместимое с VCONN, вводит в заблуждение — VCONN должно быть 5 В.

Обычные USB-устройства не могут питаться от VCONN. Единственным разрешенным аксессуаром с питанием от VCONN являются UFP с прямым подключением в альтернативном режиме. Если устройство не согласовывает альтернативный режим, DFP может отключить VCONN.

Порты, обращенные к нисходящему каналу (DFP) с разъемом типа C, не требуются для предоставления VCONN, если они не поддерживают данные SuperSpeed, поэтому вы не можете рассчитывать на присутствие VCONN вообще.

Несмотря на то, что напряжение VCONN обычно составляет 5 В (при наличии), для работы с напряжением VCONN в диапазоне от 2,7 В до 5,5 В требуется аксессуар с питанием от VCONN.