Sử dụng USB-C làm nguồn điện

Tôi muốn hoàn thành một dự án điện tử bằng cách cho phép nó được cấp nguồn qua USB-C. Các đặc điểm kỹ thuật là phức tạp , tôi muốn một số trợ giúp hiểu nó!

Tôi sẽ cần vẽ ~ 250mA ở mức 5V cho dự án của mình (mặc dù nếu có sự khác biệt đáng kể để vẽ lên tới 1.5A tôi rất muốn nghe về nó); giả sử tôi có ổ cắm USB-C câm, tôi nên xây dựng mạch nào:

1. Cung cấp 5V, ~ 250mA cho dự án của tôi
2. Bảo vệ nguồn điện khỏi các vấn đề với dự án của tôi

Cảm ơn!

Nếu bạn đang xây dựng một dự án (thiết bị) có cổng "cumb Type-C" và muốn nó được cấp nguồn từ máy chủ USB có cổng Type-C, bạn cần thực hiện như sau:

1. Sử dụng cáp Type-C đến Type-C "đầy đủ tính năng". Cáp chỉ có thể dành cho USB2 (khó tìm) hoặc cáp CC tiêu chuẩn có tất cả các dây USB 3.1 (mà bạn sẽ không sử dụng, vì vậy điều này sẽ gây lãng phí). Điều quan trọng với cáp CC là sự hiện diện của dây CC giữa hai đầu cáp và dĩ nhiên là dây NHÓM và dây VBUS.

2. Thiết bị của bạn phải có hai lần kéo xuống 5,1k trên cả hai chân CC của đầu nối. Không có các điện trở này, cổng Type-C sẽ không cung cấp bất kỳ nguồn điện nào.

3. Máy chủ lưu trữ USB Type-C (hoặc bộ sạc) của bạn sẽ có điện trở kéo lên trên các chân CC của nó. Giá trị của điện trở sẽ cho biết khả năng năng lượng của cổng

Khả năng kéo lên đến cổng 5V

56 kOhm => 500 hoặc 900 mA

22 kOhm => 1,5 A

10 kOhm => 3.0 A

4. Nếu bạn chỉ cần 250 mA từ nguồn điện, bạn có thể lấy nó, tối đa 500 mA, và không phải làm gì;

5. Nếu bạn thực sự cần nhiều hơn 500 mA, thiết bị / dự án của bạn phải kiểm tra mức điện áp trên một trong các chân CC (tùy theo hoạt động), để xác minh khả năng nguồn của máy chủ.

   • Nếu mức dưới 420 mV (+ -20%), bạn không nên mất hơn 500 mA, cổng không thể cung cấp nhiều hơn thế và có thể sẽ rơi ra VBUS; mức này sẽ tương ứng với bộ chia điện áp 56k: 5,1k;

   • Nếu bạn cảm thấy mức CC là 940 mV + - 8%, bạn có thể lấy 1,5 A, từ cáp. Mức này sẽ đến từ mức kéo lên 22k, nếu cổng máy chủ hỗ trợ dòng điện 1,5 A;

   • Nếu bạn cảm thấy nhiều hơn 1,7 V (+ -8%), hoặc kéo lên 10 k ở phía máy chủ, bạn có thể mất tới 3.0 A mà không gặp vấn đề gì.

Bạn có thể tự thiết kế bộ so sánh ba cấp độ này (và logic liên quan) hoặc bạn có thể sử dụng bất kỳ IC nào được cung cấp cho mục đích cụ thể này của Texas Cụ, Maxim, Cypress, NXP, STMicro, v.v.

Hãy nhớ rằng một ổ cắm Type-C điển hình cần có PCB mỏng (0,8 mm), điều này khá bất tiện cho các dự án DIY. Ngoài ra, có các loại Type-C gắn dọc có thể đi đến bất kỳ PCB nào, chỉ cần chúng có cùng một khoảng 0,5mm nhỏ rất khó để hàn.

Nếu bạn đang thực hiện một thiết bị / dự án với ổ cắm loại B (hoặc uB) tiêu chuẩn, bạn chỉ cần sử dụng cáp kế thừa phù hợp và không phải làm gì. Nhưng bạn nên hạn chế tiêu thụ năng lượng của bạn đến 500 mA.