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解密内置电池usb充电技术

发布时间:2013-06-19 09:10:54  来源:锂电池厂家




 

USB端口组成
 
USB端口由90Ω双向差分屏蔽双绞线、VBUS(+5V电源)和地(即VBUS、D1 、D2、地及Nc等5脚)组成。这4条线由铝箔内屏蔽层和编织网外屏蔽层进行屏蔽。目前最新的USB规范标准是2.0版,而要做到完全符合该规范标准,需要通过一个功能控制器来实现设备和主机间的双向通信。规范定义了1个单位负载为100mA(最大)。任何设备允许吸取的最大电流为5个单位负载。
 
USB端口组成特征
 
到处呈现的USB总线能够为所有类型的低功耗电子设备提供电源。虽然USB总线电源与电网隔离,并且具有很好的稳定性。但是,可用电流是受限的,同时负载和主机或电源之间存在潜在的互操作问题。
 
USB 2.0规范电源质量标准
 
USB 2.0规范非常全面,规定了电源的质量、连接器构造、电缆材质、容许的电压跌落以及浪涌电流等。低电流和大电流端口具有不同的电源指标。这主要是由主机和负载间的连接器和电缆上的电压跌落决定的,并包括由USB供电的集线器上产生的电压跌落。包括计算机或者自供电USB集线器在内的主机,都具有大电流端口,可提供最大500mA的电流。而无源、总线供电的USB集线器具有低电流端口。表1列出了USB大电流和低电流端口上游端(电源)引脚允许的电压容限。

 

USB端口特征
 
USB端口可分为低功率端口和大功率端口两类,低功率端口可提供1个单位负载的电流,大功率端口可最多提供5个单位负载的电流。当设备刚连接到USB端口时,则上升(枚举)过程时要对设备进行识别,并确定其负载要求。在此过程中,只允许设备从主机吸取最多1个单位负载的电流。上升(枚举)过程完成后,在获得主机的电源管理软件允许后,则大功率设备可以吸取更大的电流。
 
在符合USB 2.0规范的主机中,大功率端口的上游端具有120pF、低ESR电容。所连接的USB设备的输入电容限制在10pF以内,在最初的负载连接阶段,允许负载从主机(或自供电集线器)吸取的最大电荷数为50μC。这样一来,当新设备连接至USB端口时,上游端口的瞬态电压跌落小于0.5V。如果负载正常工作时需要更大的输人电容,则必须提供浪涌电流限制器,以保证对更大的电容充电时电流不会超过100mA。

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文章标签:内置电池usb充电
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