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解读USB-IF电池充电规范

—— Explain USB-IF Battery Charging Specification
作者:魏明 工信部通信计量中心USB兼容认证实验室时间:2009-10-13来源:电子产品世界收藏

  背景

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/98861.htm

  2009年4月,全球移动通信系统协会(GSMA)联合OTMP(手机开放组织联盟)17家移动运营商和制造商宣布实施跨行业的通用标准,此标准采纳了-IF的micro-接口作为手机数据和充电的统一接口,并采纳-IF的Battery Charging 规范作为充电规范。USB-IF公布了1.1版的Battery charging规范(以下简称为BC规范),比起两年前公布的1.0版本,这个新版本有了较大更新和补充。同时,与之配套的测试规范也正在制定中,预计将在年内颁布和实施。届时USB Battery Charging相关测试项目将纳入到USB兼容测试认证中。

  

  原有USB2.0规范并没有考虑到使用USB接口为便携式设备的电池进行充电的需求,而这样的需求却越来越多。BC规范要解决的就是这个问题,符合规范的设备和系统即向下兼容USB2.0标准,又针对充电做出了特别的优化。

  实际上,BC规范的核心内容就是引入了充电端口识别机制。一个符合BC规范的便携式USB设备或OTG设备通过这套机制可以识别出是插到了一个标准的USB下行接口(Standard Downstream Port );一个USB专用(USB Charger);还是一个针对充电做过优化的USB下行接口(Charging Downstream Port)。然后,这些设备将根据不同的情况,按照BC规范的要求来获取不同的电流。

  便携式设备和三种USB充电接口

  ● Portable Device

  Portable Device(以下简称PD)指电池供电的便携式USB外设或者OTG设备,可以通过USB接口来为自身的电池充电。BC规范建议这些的PD应该具备相应的端口识别能力和对从USB总线获取电流的控制能力。

  ● Standard Downstream Port

  基本上,这个Standard Downstream Port指符合现有USB2.0规范的主机(HOST)或集线器(HUB)上的下行USB接口。根据USB2.0规范,当USB外设处于未连接(un-connect)或休眠(suspend)的状态时,一个Standard Downstream Port可向该外设提供不超过2.5mA的平均电流;当外设处于已经连接并且未休眠的状态时,电流可以至最大100mA;而当外设已经配置(configured )并且未休眠时,最大可从VBUS获得500mA电流。

  ● Charging Downstream Port

  Charging Downstream Port是即兼容USB2.0规范,又针对USB充电作出了优化的下行USB接口,它可以是主机上的USB接口,也可以是USB集线器上的。这些下行USB接口能配合Portable Device 完成充电端口识别动作,并提供最大至1.5A的供电能力,满足PD大电流快速充电的需求。


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