索尼SS TS45如果自己连接需要多大的V功率？

1.1范围

该规范定义了通过USB端口对设备充电的检测、控制和报告机制。这些机制是USB2.0规范的扩展，通过专用充电器(DCP)、主机(SDP)、hub(SDP)和CDP(高电流充电端口)对设备进行充电和上电。这些机制适用于所有与USB2.0兼容的主机和外设。

1.2背景？

便携式设备(PD)连接到主机或集线器后，USB2.0协议规定了PD在三种情况下消耗的最大电流:

(1)总线挂起时，最大汲取电流为2.5mA；

(2)当2)总线未挂起且未配置时，最大汲取电流为100ma；；

(3)当3)总线未暂停和配置时，最大汲取电流为500mA。

如果PD连接到CDP、DCP、ACA-Dock、ACA，当PD未配置时，最大汲取电流为1.5A，或者遵循挂起规则。定义了PD区分SDP和充电端口的机制。不同的USB充电器制造商定义了兼容性要求。如果PD的电池处于没电或弱电状态，用USB 2.0规范发布的ECN规定，连接但未连接的PD可以汲取100mA电流(连接和未连接的区别是数据线的上拉电阻)。

1.3参考文件

(1)OTG和嵌入式主机补充，修订版2.0

(2)USB 2.0规范？

(3)USB 3.0规范

1.4术语定义

1.4.1配件充电器适配器

ACA是什么？它也是一个充电器。共有三个端口，一个OTG端口连接PD，一个充电器端口连接充电器，一个附件端口扩展。在给PD充电时，它可以将PD连接到附件。

PS:据微ACA

1.4.2 ACA-Dock

ACA Dock是一个坞站，带有外部电源、一个US端口，没有或有几个ds端口。US端口只能连接到作为主机的PD，为PD提供1.5A的最大ICDP电流。DS端口只能连接到设备。ACA-Dock如何告诉PD它是ACA-Dock？

(1)USB空闲时使能VDM _ SRC (D源电压VDM _ SRC注1.5±0.7V)。

(2)将ID下拉至GND，并通过电阻RID _ A..详见3.2.4.4章节。

PS:ACA dock和ACA有什么区别？ACA OTG端口连接的PD可以是B设备，附属端口可以连接A设备(但此时不能连接充电器)；Dock的USB口只能连接PD作为A设备，PD，DS口只支持B设备，充电时只能连接一个或多个B设备到DUT。

1.4.3附加与连接和连接之间的差异

附我暂且翻译成连接，连接翻译成联通。两者有什么区别？单词“Attach”是有方向性的，表示有一个自下而上的动作将设备连接到主机。物理上，电源线，ID，信号线连接；“连接”是非定向的，表示识别到物理连接或建立了通信。所以“连接”是以“附加”为基础的。这里的Connect是指attach后，下游设备将1.5k电阻上拉至D+/D- line，使总线进入低速、全速或高速信号模式。

1.4.4充电下游端口

什么是CDP？其实就是PC或者HUB上的一个USB口，不过这个USB口比较特殊，可以提供1.5A~5A的大电流充电。一般USB口旁边有一个小闪电标志。

当CDP检测到D+线上的电压vdat _ ref(数据检测电压0.25 V ~ 0.4 V)且外设未连接时< VDP & lt；VLGC(逻辑阈值0.8V~2V)后，D线上将输出VDM_SRC(0.5v~0.7v)。从外设连接到外设断开，CDP不会输出电压VDM_SRC到D-。

1.4.5充电口充电口类型

？充电口类型分为DCP、CDP、ACA-DOCK、ACA。

1.4.6没电电池阈值(没电电池的定义)

？电池没电的阈值是多少？一般来说就是电池的一个电压值，低于这个值系统肯定不会启动。电压低于该值的电池称为死电池。

1.4.7专用充电端口DCP的定义

DCP就是墙壁填充物，也就是墙壁适配器。这是一个充电器，通常用于连接220伏的插座。无法枚举USB设备，这些设备可用于

(4.75v & ltVCHG & lt5.25伏)和(0.5安

1.4.8下行端口下行端口

在这个规范中有两种类型的ds。一个是SDP(标准下行口)，一个是CDP(计费下行口)。

1.4.9微ACA

ACA的附属端口是Micro-AB的母端口。

1.4.10便携式设备

是可以放在口袋里的USB设备吗？它是一个移动设备。

1.4.11额定电流额定电流

充电口的额定电流是指VBUS电压保持在VCHG(4.75v~5.25v)时能输出的电流值。直流电源的额定电流应为(0.5a

1.4.12标准ACA

ACA的附属端口是标准a的母端口。

1.4.13标准下行端口SDP定义

SDP是标准的DS端口，是遵循USB2.0规范的主机或集线器的向下端口。

电池良好的设备在连接到SDP时从SDP汲取的电流小于2.5mA:当它处于死电池状态或挂起状态时；联通未配置和挂起时，从SDP汲取不到100ma；配置且未挂起时，从SDP汲取的电流小于500mA，具体值取决于主机启用的配置。SDP端口会通过500K电阻下拉D+和D-到GNDSDP，具有检测D+被PD驱动到VDP_SRC(0.5v~0.7v)的能力。连接但未连接时，PD在汲取大于I sup(2.5ma)的电流时，需要驱动D+到VDP_SRC(0.5v~0.7v)。

1.4.14 USB充电器USB

这是指DCP，如墙壁适配器或汽车电源适配器

1.4.15弱电池阈值定义

弱电池阈值也是电池的电压值。如果电池电压高于这个值，系统肯定会加电。

1.5?OTG预防措施

？电池没电的PD无法区分PC和OTG-A设备；；当电池没电的PD连接到OTG A设备时，OTG A设备没有义务向PD提供超过正常值的电源电流(正常值是指OTG A设备正常提供给其TPL列表中设备的电流值)。OTG A设备在TA_WAIT_BCON中没有检测到B设备的连接，可以停止驱动VBUS。也就是说，电池没电的PD可能因为连接到OTG A设备后无法连接(启用D+/D-的上拉电阻)而无法充电。

1.6超高速注意事项(SS预防措施)

？USB3.0规范中定义的SS端口也使用该规范中定义的充电器检测机制。当PD检测到它连接到SS端口时，ICFG _最大值(连接到SDP ICFG _最大值Note 2 500 Ma 2.1时的最大配置电流)变为900 Ma，IUnit变为150mA。

2.关于无电电池供应的规定(仅适用于SDP)

2.1背景背景？

？从1.4.13 SDP的定义中我们知道，当一个电池没电或电量不足的PD接入SDP时，可能无法与主机建立通信，此时主机会将输出电流限制在ISUSP(2.5mA)以下。在这种情况下，一些PD需要一段时间来对电流is ISUSP充电，以给设备加电。USB2.0允许复合USB设备在连接和断开或挂起时从每个DS端口汲取2.5mA的电流。

2.2 DBP-未配置PD时的调节。

？没电或者弱电的PD在没有配置的情况下可以根据DBP规定从SDP的DS口汲取IUNIT电流，如下:？连接超过45分钟后，PD没有与主机建立通信或被枚举，汲取电流下降到ISUSP(2.5ma)；);连接但未连接时，PD驱动VDP _ SRC: 1。连接主机1s时，PD使能D+的电压，VDP_SRC(0.5v-0.7v)？；

2.PD在禁用VDP_SRC后1s内建立连接，即使电阻可以上拉。

这个电流只能用来让PD尽快上电枚举，或者充电到弱电池阈值枚举。

(1)PD不能用DBP电流做无关紧要的事情，比如充电，高于弱电池阈值后用这个电流充电。

通话、播放音乐视频或玩游戏，以及建立无线连接。

(2)仅允许使用电池独立运行的设备使用DBP。电池没电或电量不足的PD需要通过USB-IF合规涌入测试。

未配置状态包括两个时期:

(1)已连接但未连接。

(2)联通但未配置

PD收到主机发送的SET_CONFIGURATION命令后，进入配置状态。

2.3 DBP–配置状态下配置条款DBP-PD的规定。

在配置状态下，使用DBP规则，允许电池没电或电量不足的PD从SDP汲取配置电流(最高ICFG最大值=500mA ),而无需通过USBCV测试。规则如下:响应收到的令牌PD需要响应主机发送的任何令牌，用NAK或有效USB响应响应USB复位。一旦接收到复位信号，PD将把充电电流减小到IUNIT。PD允许在收到复位后断开连接。断开连接时，PD将使用DBP -Unconfigured子句。作为对USB挂起的响应，保持连接并减少对ISUSP的充电电流，或者在超时后断开连接并使用DBP–unconfigured子句提供完整的USB功能，或者断开连接并使用DBP–unconfigured子句连接TDBP _ FUL _ FNCTN(附加到完整的USB功能用于？在DBP TDBP _ FUL _ FNCTN15最大最小值2.3)下配置PD后，PD要么保持连接并能通过USBCV测试，要么断开连接。断开后使用DBP-Unconfigured子句，用配置好的DBP电流尽快充电，使电压达到弱电池阈值，提供完整的USB功能。PD不能用DBP电流做无关的事，比如比弱电池高？Threshold之后，你还可以用这个电流来充电、打电话、播放音乐视频或游戏、建立无线连接。一旦PD连接SDP后电池电压在TDBP_FUL_FNCTN(max=15min)内达到弱电池阈值，PD需要提供完整的USB功能，PD需要在SDP连接后TDBP_INFORM(max=1min)内通知用户PD处于充电状态，其他功能不可用。

3.充电端口检测充电端口的检测

3.1概述

3.2充电器检测硬件充电检测电路

本节简要介绍充电检测的硬件电路。

3.2.1概述

图3-2是PD中充电检测的硬件电路？

？VBUS检测VBUS检测

什么是会话？首先，我们来解释一下协议中经常出现的“会话”一词。在OTG规范中，术语“会话”被定义为vbus被供电的时间段。当vbus”解释如下时，会话结束。

不再供电。从这句话来看，会话指的是从VBUS存在到VBUS不存在的时期。它是针对VBUS的，所以可以理解为未来的有效VBUS，但此时的VBUS是基于一定时间段的有效。？

每个PD的VBUS电源线内部都有一个电压比较器，用来判断VBUS什么时候有效，和谁比较。以及内部有效电压阈值比，其可以被理解为具有固定值的比率，在该比率之上获得有效VBUS。这个阈值在本规范中称为内部会话有效阈值，其范围定义为VOTG _塞斯_ VLD (OTG会话有效电压？VOTG _塞斯_VLD 0.8 4.0 V 3.1).参考图3-2的粉色部分。？

PS:你说了半天什么？

？总结一下:PD中有一个检测VBUS是否有效的电路，电路有一个参考值，高于这个值就认为VBUS有效。这个参考值不是固定的，设计时保证在0.8V ~ 4V ~ 4V之间即可。

？3.2.3数据接触检测数据连接检测

3.2.3.1概述

在PD连接到主机之后，DCD机制使用提供给D+的电流源IDP_SRC来检测数据信号的连接。观察USB数据线公头内部的信号线，你会发现两边管脚长，中间管脚短。两边的管脚是VBUS和GND，数据线在中间。这种做法是先供电，再通信。PD不一定需要实现DCD。如果PD没有实现DCD，它会使用一个定时器，这个定时器在连接到主机tdcd _ timeout (DCD超时tdcd _ time out 300 900 ms 3 . 2 . 3 . 1)后开始主检测。当PD连接到SDP或CDP时，DCD机制可以检测数据线的连接。使用DCD机制最大的好处就是可以尽快检测到数据线的连接，然后建立连接，而不需要等待定时器超时。这可以减少通信建立时间，因为在USB连接时序ECN中规定，加电的USB设备需要在连接到主机的TSVLD _ CON _ PWD(1)内建立通信。当PD连接到DCP和ACA时，DCD机制在大多数情况下也可以检测到数据线的连接。DCD不起作用的情况是:1。漏电流过大的DCP。连接充电器和ACA 3。ACA-Dcok 4。PS2港与D+拉高5。将D+拉高的特殊充电器，因为DCD不能在所有情况下工作，如果PD在attach事件后TDCD_TIMEOUT max(900ms)内没有检测到D+或ID引脚的连接，则要求PD必须开始主要检测。详情请参考第3.3.2节。

3.2.3.2问题描述

？图3-2数据引脚偏移

USB的公接头之所以把VBUS管脚和GND管脚设计得比D+/D-长，是因为插头接插座时，先接电源，后接信号线。因此，当PD连接到主机时，VBUS和DATA引脚的长度是不同的。先接VBUS引脚，再接数据？插针连接，间隔时间取决于插头插入速度，观察到的最长间隔时间为200msPD。区分充电端口和SDP的方法是基于数据线。根据主检测协议，如果PD在检测数据引脚连接之前执行主检测操作，则PD被视为连接到SDP。如果PD连接到DCP，但它被错误地识别为连接到SDP，在这种情况下，PD将汲取ISUP(2.5ma)电流，同时等待被枚举。因为DCP不能枚举设备，所以不会对PD收费。

3.2.3.3数据触点检测，当没有设备连接时，不连接PD DCD。

图3-4数据触点检测，未连接

图3-4显示了PD没有连接到远程设备的情况。

《DCD议定书》如下:

PD检测VBUS有效PD使能D+电流源IDP_SRC和D- line上的下拉电阻PD检测D+ line保持TDCD_DBNC。

(数据触点检测de bounce min = 10 ms)在低电平时关闭D+电流源IDP_SRC和D线上的下拉电阻。如果没有器件连接到PD，D+线保持高电平。需要IDP_SRC的最小值(7uA)才能在最差漏电流(RDAT_LKG和VDAT_LKG)下保持D+在VLGC_HI(逻辑高4.0~3.6 V)。

3.2.3.4标准下游端口SDP数据接触检测DCD

图3-5数据触点检测，标准下游端口

当PD连接到SDP时，D+线被SDP的RDP_DWN下拉。需要IDP_SRC的最大值(13uA)来保证RDP_DWN在最差漏电流下(RDAT_LKG、VDAT_LKG、RDP_DWN)保持D+在VLGC _ Low(逻辑低0 ~ 0)。

？初级检测主要检测

PD需要初级检测，3.2.4初级检测用于区分SDP和充电口。

3.2.4.1主检测，DCP DCP主检测

图3-6是PD连接到DCP时一次检测的示意图。

图3-6初级检测，DCP

开VDP _ src(D+源电压0.5 ~ 0.7V)和IDM _ sink (D- sink电流25 ~ 175μ a)。d+和D-pass RDCP _ DAT(专用充电口电阻跨D+/-max = 200ω)，PD检测D-的电压是否达到VDP _ SRC(D+源电压0.5 ~ 0.7V)。D-上的电压比较器将D-电压与VDAT_REF(数据检测电压0.25 ~ 0.4V)进行比较，如果D-大于VDAT _ REF，就可以确定PD。PD还可以选择性检测D电压是否达到VLGC(逻辑阈值0.8~2.0V)，此时检测DCP或CDP的条件为vdat _ ref

PS2港将把D+/D-拉高一级。当PD连接到PS2端口时，如果PD只检测到(D->；VDAT_REF)，然后确定是接DCP还是CDP，开始汲取idev _ chg的电流(充电端口允许的PD电流汲取max = 1.5a)。这么大的水流可能会损坏PS2港。通过判决(d-

有些特殊的充电器也会把D+/D-拉高电平，如果p D接在这样的充电器上，因为(D-？& gtVLGC)，所以PD判断它没有连接到充电端口。然后PD判断连接的是一个SDP，所以只能汲取ISUSP的电流。是否选择实现VLGC检测取决于PD是否经常连接到PS2端口或专用充电器。

3.2.4.2初级检测

图3-7显示了PD连接到CDP时一次检测的工作模式。

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图3-7初级检测，CDP

当远程设备未连接到CDP时，有两种替代方式来处理CDP。连接断开时在TCP _ VDM _ EN(充电端口断言VDM _ SRCON D-Max = 200ms的时间)期间使能VDM _ SRC (D源电压0.5 ~ 0.7V)；在TCP _ VDM _迪斯(充电时间？用于删除d-max = 10 ms上的VDM _ src的端口)禁用VDM_SRC。这样就不需要CDP使能IDP_SINK，也不需要比较D+的电压值是否达到VDAT_REF。

第二种方法CDP将D+电压与VDAT_REF和VLGC进行比较，当(VDAT _ REF；VDAT_REF)以允许PD继续检测它是连接到DCP还是SDP。PD可以选择性地比较D-和VLGC，仅当(vdat _ ref

3.2.4.3初级检测

图3-8显示了PD连接到SDP时初级检测的工作原理。

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图3-8初级检测，SDP

主检测时，PD开启VDP_SRC和IDM_SINK。当VDP_SRC加到D+上时，SDP将继续通过下拉电阻RDM_DWN将D-下拉至低电平。PD会比较D-上的电压和VDAT_REF，如果(D-；VLGC)可以检测PD是否连接到SDP。

3.2.4.4初级检测，ACA-Dock

图3-9显示了当支持ACA识别的PD连接到ACA-DOCK时，主检测是如何工作的。

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3.2.5二次检测二次检测

二次检测用于区分DCP和CDP。PD检测tsvld _ con _ pwd(会话有效连接？外设上电时间max = 1s)，如果PD没有准备好被枚举，需要进行二次检测。如果PD准备好被枚举，它可以跳过二次检测。参考第3.3.2节良好电池算法。

PS:要列举的编制是什么？表示连通性建立，即下游设备使能了D+/D- line的1.5K上拉电阻，使数据线进入相应的信号模式。参考前面对“连接”和“附加”的解释。

二次检测，DCP

图3-11显示了连接到DCP的PD的二次检测方式。

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图3-11二次检测，DCP

第二次检查时:

PD使能D-上的VDM_SRC，开启IDP_SINK比较D+和VDAT_REF的电压。因为D+/D-信号线通过RDCP_DAT在DCP内部短路，VDM_SRC这是？电压源的电压使得(vdat _ ref

VDM_SRC(D源电压0.5~0.7V) VDP_SRC(D+源电压0.5~0.7V) IDP_SINK

(D+吸电流25~175μA) VDAT_REF(数据检测电压0.25~0.4V) RDCP_DAT(专用

充电端口电阻跨D+/-max = 200ω)RDP _ UP(D+上拉电阻900 ~ 1575ω)

VDP_UP(D+上拉电压3.0~3.6V)

3.2.5.2二次检测

图3-12显示了连接到CDP的PD的二次检测方法。

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图3-12二次检测，CDP

第二次检查时:

PD使能D-上的VDM_SRC，并开启IDP_SINK来比较D+和VDAT_REF的电压。因为CDP中不存在短路D+/D-，(VDAT _ ref >；D+ = GND)当PD检测到(D+时

3.3充电器检测算法

3.3.1弱电池算法

图3-14是PD连接到弱电池时充电检测算法的示例。当然，其他算法也是可以的，但必须符合DBP规则。

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PD需要实现对以下电压阈值的检测:VOTG _塞斯_VLD、VDAT_REF和VLGC。检测阈值不是这些参数的最大值或最小值，而是PD在这些参数内内部设计的固定值。在左边的例子中，弱电池PD检测(VBUS >:VOTG _塞斯_VLD)，VDP_SRC将在D+上使能。if(d-->；VDAT_REF)或ID引脚不处于浮空状态，PD可以汲取IDEV_CHG大小的电流。否则，PD只能汲取IUNIT大小的电流。如图，还可以加入紫色参数VLGC t作为判断条件，可以防止PD从PS2口或其他专用充电器充电。

3.3.2良好电池算法

图3-15是电池好的PD需要遵循的充电检测算法。

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当PD连接到SDP或充电端口时，应使用良好的电池算法。对于SDP和充电端口以外的设备或端口，允许增加额外的检测支路。为了增加额外的检测支路，它不应该在D+/D-和ID引脚上产生良好的电池。

基于算法的附加动作，这将影响SDP和充电端口的检测。额外的分支也可以加入？好电池算法检测到最后一步后，这样的分支可以用D+/D-和ID管脚上的动作作为判断的条件。但是需要考虑的是，如果连接到DCP，应该一直保持D+(D+>；VDAT_REF)在这种情况下。一旦PD检测到(vbus >；VOTG _塞斯_VLD)，计时器TDCD_TIMEOUT将被启动。支持DCD的PD可以使能IDP_SRC，并检测到D+ TDCD_DBNC的持续时间处于VLGC _低电平。支持ACA检测的PD可能无法在TDCD_DBNC时间内识别浮动状态。如果DCD定时器在检测到D+或ID引脚连接之前超时，PD将执行主要检测。如果PD在非浮动状态下检测到ID引脚超过TDCD_DBNC，将直接进入ACA模式。

图3-17是DCD开始检测前连接的数据引脚的时序图。

图3-17 DCD计时，开始前联系？

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图3-18是未检测到DCD时的时间。

图3-18 DCD计时，没有联系？

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3.4.2检测时序，CDP

图3-19是CDP一次检测和二次检测的时序，包括比较D+与VDAT_REF和VLGC，根据条件使能。

VDM SRC的案例。当PD未连接时，CDP也可以保持VDM_SRC使能。详见3.2.4.2章节。

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