¿Cómo negocia un cargador de pared USB 2.0 la salida de corriente?

no hay detección en el lado del puerto de carga, y el cargador siempre debe emitir IDCPIDCP {0.5 - 5.0A máx.} en la línea VBUS, ¿es correcto?

No entiendo esto completamente, porque la especificación BC es confusa de leer, pero sí, los cargadores dedicados (DCP) cortocircuitan D+ y D- para indicar cuáles son. Sin embargo, esto no indica ninguna corriente en particular disponible, solo dice que es un DCP. Diferentes cargadores suministran diferentes cantidades de corriente.

El cargador no tiene cerebro; solo suministra 5 V hasta que el consumo de corriente es demasiado grande y luego su voltaje comienza a caer:

Es el "dispositivo portátil" (PD) el que tiene que ser inteligente para limitar su propio consumo de corriente del DCP para permanecer dentro de la región oscura de la trama. Por lo tanto, puede intentar extraer hasta 1,5 A, pero si el voltaje del cargador cae por debajo de 2 V a 0,5 A, entonces no puede extraer más de 0,5 A.

Para un cargador dedicado o un cargador USB, el límite de corriente se determina cargando el adaptador. Cuando el voltaje de salida del adaptador comienza a colapsar, es una indicación de que se alcanzó el límite de corriente del dispositivo. - Hoja de datos MAX8895

No estoy seguro de si esta respuesta resolverá su pregunta, pero Apple hace algo similar con sus cargadores de pared para asegurarse de que los dispositivos no se carguen demasiado rápido. Para lograr esto, los cargadores tienen un circuito divisor de voltaje compuesto por 2 resistencias que dan un voltaje de referencia a uno o ambos pines de datos. Dentro del iPhone, hay un circuito adicional que lee el voltaje en los pines de datos del divisor de voltaje.

Aquí hay un diagrama de un cargador "Compatible con Apple" que presenta el divisor de voltaje del que estaba hablando:

Asumiría que Apple tiene diferentes divisores de voltaje para diferentes cargadores clasificados. De esta manera, un teléfono puede saber si puede cargarse de manera segura si el voltaje de referencia es inferior a 2v, por ejemplo.

La pregunta está mal planteada, conceptualmente.

Los cargadores habituales de pared (y BC1.1/1.2) no negocian nada . Solo "anuncian" su capacidad por medio de alguna firma en los cables D+/D-. Es el DISPOSITIVO que decide tomar la corriente máxima necesaria en función de la firma detectada y el estado de la batería interna.

Como señalaron otros encuestados, hay una "firma china" (con D + en cortocircuito a D-), hay una "firma de Apple" con cierta combinación de voltajes (usando resistencias de ~ 40k-70k), podría haber BC1.2 con apretón de manos secuencial. Debido a la total incomodidad y complejidad asociadas con BC1.2, esta firma casi nunca se encuentra.

En la actualidad, las cosas pueden ser diferentes con la llegada de la nueva Especificación de suministro de energía (PD), donde el "proveedor" (cargador) anuncia activamente su capacidad con el "consumidor" a través de un canal de comunicación en serie con un protocolo bastante sofisticado. Originalmente, el cable VBUS se pensó para este propósito en PD1.1 (la idea ahora se abandonó), y ahora los pines CC en el conector Tipo-C se usan para este propósito.

Supongo que es posible que el cargador esté implementando la detección de contacto de datos (para garantizar la inserción completa, los contactos de alimentación se acoplan primero). Le sugiero que intente conectar el D + a un voltaje VDP_SRC plausible.

He visto un cargador que usa AD42011D con solo 2 cables para conectarse al dispositivo, tal vez un bucle de datos en el USB macho. Lo bueno de este IC es que puede detectar la carga completa y proporcionará una carga lenta cuando esté lleno, por lo que no sobrecargará su dispositivo. No pude encontrar la hoja de datos, pero un circuito muy simple con componentes mínimos.