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

  

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

No entiendo esto completamente, porque la especificación de BC es confusa de leer, pero sí, Los cargadores dedicados (DCP) cortan el D + y el D- juntos para indicar qué son. Esto no indica ninguna corriente particular disponible, sin embargo, solo dice que es un DCP. Diferentes cargadores suministran diferentes cantidades de corriente.

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

Esel"dispositivo portátil" (PD) que tiene que ser inteligente en cuanto a 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 de él.

  

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

No estoy seguro de si esta respuesta resolverá tu pregunta, pero Apple hace algo similar con sus cargadores de pared para asegurarse de que los dispositivos no se estén cargando demasiado rápido. Para lograr esto, los cargadores tienen un circuito divisor de voltaje que consta de 2 resistencias que le dan un voltaje de referencia a uno o ambos pines de datos. Dentro del iPhone, hay circuitos adicionales que leen el voltaje en los pines de datos del divisor de voltaje.

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

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

La pregunta está mal planteada, conceptualmente.

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

Como indicaron otros encuestados, hay una "firma china" (con D + en corto 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 torpeza total y la complejidad asociada con BC1.2, esta firma casi nunca se puede encontrar.

En los días modernos, las cosas pueden ser diferentes con la llegada de la nueva especificación de entrega de potencia (PD), donde "proveedor" (cargador) anuncia activamente su capacidad con "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 está abandonada), y ahora se usan los pines CC en el conector Tipo-C 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 que el cargador con AD42011D tiene solo 2 cables para conectarse al dispositivo, tal vez un bucle de datos en el USB. Lo bueno de este IC es que es capaz de detectar la carga completa y proporcionará 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.