Me gustaría encender correctamente un dispositivo USB (banco de alimentación USB de 2,4 A https://www.amazon.com/Anker-20100mAh-Portable-Charger-PowerCore/dp/B00X5RV14Y/ref=sr_1_3?ie=UTF8&qid=1512261941&sr= 8-3 ) que consta de:
Sumando todos los valores actuales respectivos juntos, el máx. El consumo de corriente de mi dispositivo debe ser:
180mA RPi Zero + 500mA LED (384mA para una transformación perfecta, asumí 75% de eficiencia) + 165mA Stepper Motor + 165mA Character LCD = 1010mA consumo de energía total.
Lo que sé hasta ahora:
Habiendo profundizado (y abrumado por) la especificación USB, descubrí que USB puede, en algunas circunstancias, suministrar 5V @ 1.5A (o incluso más).
En el pasado, aparentemente solía haber una especie de proceso de apretón de manos (enumeración/negociación/...) que era necesario para permitir >100 mA. Encontré un artículo que explica algunos aspectos de la carga USB: http://www.electronicdesign.com/interconnects/introduction-usb-power-delivery
Es importante tener en cuenta que BC-1.1 se lanzó como un Aviso de cambio de ingeniería (ECN) a USB 2.0 y se desvió significativamente de las sanciones de USB 2.0. Según USB 2.0, cualquier dispositivo USB puede clasificarse como de baja potencia (5 V a 100 mA) o de alta potencia (5 V a 500 mA). En la conexión, se permitió que un dispositivo USB consumiera una corriente de 100 mA inicialmente mientras enumeraba y negociaba su presupuesto de energía con el host. Según la enumeración, el host aumentaría la entrega de energía a 2,5 W o continuaría a 0,5 W.
La especificación de carga de la batería pasó a definir más fuentes de energía de las recomendadas anteriormente:
Puerto de bajada estándar (SDP): fuente de alimentación compatible con USB 2.0 Spec.
Puerto de carga descendente (CDP): fuente de alimentación no compatible con USB 2.0. CDP puede suministrar hasta 7,5 W (5 V, 1,5 A) y la corriente de 1,5 A se puede suministrar antes de la enumeración.
...Puerto de carga dedicado (DCP): no hay enumeración aquí y la carga se produce sin ninguna conexión digital. DCP suministra hasta 1,5 A y 5 V.
Ha habido una pregunta similar antes ( alimentación "tonta" de USB ), pero no menciona SDP y CDP. Aparentemente, puede lograr el modo CDP cuando corta las líneas de datos juntas.
Mi pregunta:
Estás abordando el problema al revés.
En primer lugar, todos los protocolos de carga BC/QC, etc. se utilizan principalmente para DISPOSITIVOS, por lo que los dispositivos pueden comprender la capacidad de la fuente y luego configurarse internamente para alinear su consumo con la fuente. Podría haber otra etapa para negociar el nivel de voltaje, pero en este caso tanto el proveedor como el consumidor deben usar el mismo protocolo/estándar.
El powerbank ANKER es solo una fuente de 5 V 2,4 A. Ni siquiera sigue ningún estándar anunciado. Su "PowerIQ" es pura tontería .
( Descargo de responsabilidad: solía haber ideas de cargadores inteligentes que se suponía que cambiaban el estándar anunciado y seleccionaban el "mejor" según el consumo máximo de corriente. El problema es que los teléfonos también usan algo de inteligencia y toman diferentes cargas según el estado de la batería. carga, por lo que el algoritmo no converge. Estos "cargadores" pueden funcionar un poco mejor que los tontos, pero no hay garantía).
Por lo tanto, si tiene el banco de energía Anker, no necesita hacer nada, solo divida el poder como usted mismo sugirió.
Con respecto a sus preguntas específicas,
(1) No, no puede estar seguro de que cualquier puerto USB (Tipo A heredado) le permita consumir 1,5 A. Si bien, por lo general, puede hacer mucho más que eso, algunos puertos pueden tener límites actuales establecidos para 500-600- 900 mA, por lo que el puerto detectará sobrecorriente y se cerrará; [Un puerto 100 % compatible con el estándar USB y que sigue el protocolo con capacidad de 1,5 A debe diseñarse específicamente como "puerto de carga" y debe etiquetarse explícitamente como tal.]
(2) Sí, si un banco tiene una capacidad nominal superior a 1,8 A (por ejemplo, 2100 mA), puede extraer 1,8 A de él sin preocupaciones;
(3) Dado que este es un caso en el que no necesita hacer nada, la pregunta es discutible. Pero no, Pi-3 o lo que sea no puede manejar ninguna de las "negociaciones", incluso si el banco sigue uno de los estándares de carga inteligente. Primero, el puerto de la fuente de alimentación en Pi no tiene ninguna conexión a los pines D+/D-. En segundo lugar, para iniciar negociaciones, necesitaría un IC especial diseñado para esto.
A pesar de que estoy demasiado cansada y soñolienta y todo eso para abrir las especificaciones y buscar algunos detalles para consultar, este comentario se convirtió en una respuesta demasiado larga, así que aunque comenzó sintiéndose más como un comentario, lo publico. como respuesta ahora. Haz con él lo que quieras;
"¿Necesito negociación para un conjunto muy específico de situaciones?" (como saber que definitivamente siempre estará conectado a un DCP)
Lo cual creo que es un "no", sin abrir los documentos estándar y las pautas que tengo por ahí.
"Para poder enchufarlo en cualquier lugar sin dañarlo, ¿necesito negociar?"
Lo cual ciertamente es sí, aunque con el hardware moderno es poco probable que se produzcan daños duraderos.
Su Pi Zero puede hacer la negociación, si cuenta con un Atmel (o cualquier otro chip en cualquier otra placa) con USB incorporado, para el cual se pueden escribir los controladores correctos. Puede ser una tarea molesta averiguar si las pilas integradas se pueden usar para la administración avanzada de energía y cómo, y estoy seguro de que en algún lugar hay un chip medio decente por no demasiado dinero para hacerlo. Probablemente con bus SPI o I2C para la configuración. Seguramente alguien debe haber hecho un tablero con uno, pero posiblemente sea más difícil de encontrar.
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