Tại sao các dòng dữ liệu USB này được kết nối với điện trở kéo lên?

Gần đây tôi có một chiếc bật lửa cho bộ chuyển đổi USB mà tôi dự định sử dụng để sạc điện thoại di động của mình. Thật không may, điện thoại sẽ không sạc được (và tôi biết rằng điện thoại có khả năng sạc qua cổng USB), vì vậy tôi đã mở nó để xem lý do có thể là gì. Bản thân bộ sạc khá đơn giản. Nó có một bộ chỉnh lưu, bộ điều chỉnh MC34063A và các thành phần cần thiết, một đèn LED và điện trở và cổng USB.

Đối với tôi đặc biệt quan tâm là cổng USB. Nếu tôi nhớ chính xác, đối với bộ sạc USB, cần có điện trở 220Ω giữa các dòng dữ liệu để báo hiệu cho thiết bị rằng máy chủ là bộ sạc.

Trong trường hợp của tôi có mạch này:

Tôi đã sử dụng hình chữ nhật màu đen để đánh dấu các mối nối.

Vì vậy, nếu tôi đọc chính xác điều này, các dòng D- và D + được kết nối thông qua các điện trở kéo lên Vcc.

Tôi đang nghĩ đến việc loại bỏ các điện trở này và đặt một điện trở 220Ω giữa các dòng dữ liệu.

Câu hỏi của tôi là:

1. Có bất kỳ lý do rõ ràng tại sao các dòng dữ liệu nên được kết nối với Vcc thông qua hệ thống điện trở phức tạp này?
2. Có bất kỳ lý do tại sao tôi không nên loại bỏ các điện trở đó và chỉ đặt một điện trở 220Ω giữa các dòng dữ liệu?

Nếu tôi không bị nhầm lẫn, hệ thống điện trở này được iPhone và các thiết bị i khác yêu cầu sạc ở các mức hiện tại khác nhau . Nếu không, một thông báo lỗi sẽ bật lên. Nếu bạn không có iPhone, bạn hoàn toàn có thể gỡ bỏ chúng và thay thế chúng.

Apple đã ngừng "lờ mờ" với giao diện sạc và bắt đầu rất kén chọn về việc có bộ sạc chính thức. Chúng tôi vẫn nghi ngờ rằng có một con chip liệt kê bên trong mỗi bộ sạc - quá đắt và phức tạp. Vì vậy, phải có một cái gì đó khác đang diễn ra trong các dòng dữ liệu. Đã đến lúc hy sinh bộ sạc Apple iPhone 3Gs chính thức!

Tách nó ra, bỏ qua 4 điện trở dòng dữ liệu và đo chúng trên đồng hồ vạn năng của chúng tôi, chúng tôi đã tìm thấy những điều sau đây như trong sơ đồ:

Các điện trở không thực sự phức tạp, đó là Bộ chia điện áp đơn giản . Nó có nghĩa là lấy chênh lệch điện áp giữa Vcc và GND, và chia nó thành một số điện áp cụ thể cho các đường D + và D-. Thomas O đã đúng khi nói điều này là để hỗ trợ các sản phẩm của Apple nhưng có một số thiết bị khác sử dụng một thiết bị tương tự, đôi khi hơi xung đột, được thiết lập để xác định xem các thiết bị có phải là bộ sạc hay không.

Về bản chất, đây là một hack để tránh đưa một bộ đếm USB vào các thiết bị sạc. Bộ liệt kê được sử dụng để làm cho thiết bị hoạt động như Máy chủ. Nó đàm phán các yêu cầu và khả năng hiện tại giữa máy chủ và thiết bị để đảm bảo khả năng tương thích, thông báo kết nối thành công của thiết bị với máy chủ, v.v. Thông số kỹ thuật USB nghiêm ngặt nói rằng một thiết bị nên kết nối ở mức rút rất thấp - đủ để cung cấp logic cho chính nó - và đàm phán để có thêm hiện tại.

Đây là quá mức cần thiết cho một bộ sạc đơn giản vì không cần phải quan tâm đến dữ liệu thực hoặc giao tiếp. Một số người trong ngành quyết định đặt một số cài đặt "ngu ngốc" để cho phép thiết bị phát hiện kết nối với bộ sạc đơn giản, xác định dòng điện nào an toàn để tự vẽ và phản ứng tất cả mà không cần hướng dẫn.

Có một vài nơi để tìm ra những gì các điện áp nên được chỉ định, giả sử, khả năng 100mA, 250mA, 500mA hoặc 1000mA. Nếu bạn quyết định sửa đổi bộ sạc của mình, hãy đảm bảo bạn biết chính xác dòng điện đầu ra an toàn là gì và bạn không quảng cáo nhiều khả năng hơn mức bạn có thể cung cấp. Điều này có thể khiến bộ sạc của bạn bị hỏng theo những cách không mong muốn và có thể làm hỏng thiết bị được kết nối của bạn. Hoặc nó chỉ có thể làm tan chảy nhựa và giải phóng khói khủng khiếp.