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关键词： USB-IF, BC 1.2，测试, 充电 本期重点 1. 案例解说1: BC 1.2手机接上SDP标准下接埠（不支持BC1.2） 2.案例解说2: BC 1.2手机接上 CDP下接充电埠 3.案例解说3: BC 1.2手机接上DCP专用充电埠 4. BC 1.2测试内容 接下来，将透过以下三个案例来了解BC1.2手机如何判断接上SDP,CDP, 或DCP 案例（一）BC1.2手机接上SDP标准下接埠（不支持BC1.2） SDP detection 图 3 a. VOTG_SESS_VLD） b. DCD detect timeout c. 手机在D+上提供一个电压VDP_SRC（0.5V~0.7V），经由SDP上的RDP_DWN（14.25~24.8kΩ） 到地，然后比较D-上的VDM与VDAT_REF电压。 此时VDM=0 V，VDM（0V）小于VDAT_REF（0.25V~0.4V），则是接上了SDP，结束判断。 案例（二）BC1.2手机接上CDP下接充电埠 CDP detection 图 4 a. VOTG_SESS_VLD） b. DCD detect timeout c. Primary Detect（上图左）：手机在D+上提供一个电压VDP_SRC（0.5V~0.7V），经由CDP上的RDP_DWN（14.25~24.8kΩ） 到地 i). CDP侦测D+=VDP_SRC（0.5V~0.7V），然后在启用CDP的VDM_SRC（0.5V~0.7V） ii). 手机侦测D-=VDM_SRC（0.5V~0.7V），大于VDAT_REF（0.25V~0.4V），则是接上CDP或DCP d. Secondary Detect（上图右）：手机在D-上提供一个电压VDM_SRC（0.5V~0.7V） i). 此时D+ ≈0 V，手机 DCP_DET 侦测D+小于VDAT_REF（0.25V~0.4V），则此时连接上的是CDP ii). 然后手机关闭VDP_SRC与VDM_SRC，让D+和D-都保持低电位 案例（三）BC1.2手机接上DCP专用充电埠 DCP detection 图 5 a) VOTG_SESS_VLD） b) DCD detect timeout c) Primary Detect （上图左）：手机在D+上提供一个电压VDP_SRC（0.5V~0.7V），经由DCP上的RDCP_DAT（<200Ω） 到D- i. 手机侦测D- ≈ VDP_SRC（0.5V~0.7V）电压，大于VDAT_REF（0.25V~0.4V），则是接上了CDP或DCP （ RDCP_DAT最大压降为 200Ω x 175 μ A= 0.035V ） d) Secondary Detect （上图右）：手机在D-上提供一个电压VDM_SRC（0.5V~0.7V），经由DCP上的RDCP_DAT（<200Ω） 到D-，开启IDP_SINK（25 μ A ~175 μ A ） i. 手机侦测D+ ≈ VDM_SRC（0.5V~0.7V）电压，大于VDAT_REF（0.25V~0.4V），则此时连接上的是DCP （ RDCP_DAT最大压降为 200Ω x 175 μ A= 0.035V ） ii. 然后手机开启VDP_SRC。 BC 1.2 测试内容 BC1.2测试是主要是确认 BC1.2沟通正确 ，以及 Vbus供电的质量 ，测试项目如下： - CDP 的认证测项： 表2：CDP的测项 - DCP 的认证测项： 表3：DCP的测项 结论 在现今讲求效率的时代，USB Type-C Power Delivery可以支持高达240W的充电，但也相对考虑到向下兼容性问题，尤其是针对携带式装置。BC1.2所定义的充电埠使得便携设备能汲取更多的电流，意味着能进行更快速的充电。BC1.2也为其后的快充技术奠定了基础。当今具有充电功能的产品也多被要求支持BC1.2，了解BC1.2的基本运作原理和测试项目，能减少设计上遇到的问题，并且顺利通过测试。 参考文献 Battery Charging Specification, Revision 1.2, March 15, 2012 USB Battery Charging 1.2 Compliance Plan, Revision 1.2, September 30, 2013 作者 GRL台湾测试工程师 林致均Jimmy Lin 现任GRL Thunderbolt 3/4及USB4认证测试工程师，具四年的高频测试经验，熟悉Thunderbolt、USB的测试规范及其原理，协助客户解决测试问题并且取得认证。

关键词： USB-IF, BC 1.2，测试, 充电 本文重点 1. BC 1.2简介 2. 充电能力比较 3. 常见的BC 1.2种类 4. SDP、CDP与DCP比较 5. 判断支持BC 1.2充电5步骤 –USB Type-C®产品进行USB-IF认证，需要测试 BC1.2吗？ 目前USB-IF协会规定，只要有支持BC 1.2，就必须进行且通过BC1.2 测试。例如目前当红的USB-C充电器及使用USB Type-C母头且支持Power Delivery的笔电，必需支持BC1.2，过认证也必须通过BC1.2测试。 BC 1.2简介 Battery Charging 1.2，简称BC1.2，为USB-IF协会在2010年10月所发布的规范。基于当时USB 2.0的Vbus供电，最大能供给电流为500mA，对于携带式装置，如手机，充饱电需要很长的时间。BC1.2定义便携设备在连接到USB主机或集线器上，最大能汲取1500mA（相对于USB 2.0的3倍 ）电流来进行充电，也就是只要原先1/3的时间就可以完成充电。 BC 1.2主要是藉由USB的D+和D-进行BC1.2侦测，便携设备与USB主机或集线器两者需都支持BC1.2，完成并确定支持BC1.2侦测后，再由Vbus提供1500mA电流来进行充电。 充电能力比较 用 支持BC1.2的手机 为例，连接到标准USB3笔电（SDP*2），以及支持BC1.2的USB3笔电（CDP*3），充电能力有何差异？ 手机在连接到标准USB3笔电（不支持BC1.2），最大所能汲取的电流为900mA。 手机在连接后，未配置（Unconfigured），未进入Suspend的状态，最大可汲取电流为100 mA。 手机在连接后，已配置（Configured），未进入Suspend的状态，最大可汲取电流为900 mA（900 mA for USB 3.2, 500mA for USB 2.0）。 手机在连接后，已配置（Configured），且进入Suspend状态，最大可汲取电流为2.5 mA。 而手机接上支持BC1.2的USB3笔电，就能在未配置的状况下，汲取最大电流 1.5 A。 注1：但特别注意的是，若便携设备的电池处于Dead或Weak的状态，根据规范，在未配置的情况下，最大汲取电流为100 mA。（电池的Weak状态为最低限能启动装置的状态，而电池的Dead状态为不能启动装置的状态） 注2：SDP（Standard Downstream Port）为不支持BC1.2的标准埠 注3：CDP（Charging Downstream Port）为支持BC1.2的标准埠 常见的BC 1.2种类 手机在连接到标准USB3笔电（不支持BC1.2），最大所能汲取的电流为900mA。 一般的USB标准下接埠，Vbus可提供500mA（USB2.0）或900mA（USB 3.2），BC1.2充电埠则可以提供1.5A的充电。BC1.2充电埠又可分为支援USB Data的 充电下接埠CDP ，与 专用充电埠DCP 。 CDP（Charging Downstream Port充电下接埠）： 具有更强充电能力的USB Port。它具有USB数据传输，且能供给2便携设备最大电流为1.5 A。 DCP（Dedicated Charging Port专用充电埠）： 是没有USB数据传输功能的CDP，它可以提供给2便携设备4.75V~5.5V的电压及1.5A的充电电流。DCP会将其D+和D-间跨接电阻R。 ACA（Accessory Charger Adaptor）： ACA具有一个 Charger Port 连接充电器，一个OTG Port连接便携设备，及一个Accessory Port连接其他装置。ACA使得便携设备在充电的同时，也能连接上其它的装置。 ACA-Dock： ACA-Dock具有一个Upstream Port（为Micro-A plug），一个以上或没有Downstream Port。便携设备连接到ACA-Dock Upstream Port可以汲取最大5 A的电流。ACA和ACA-Dock最大的区别在于ACA有支持OTG Port 能连接作为A-Device或 B-Device的便携设备。 SDP、CDP与DCP比较 表 1 判定支持BC 1.2充电5步骤 我们用支持BC1.2的手机为例，手机要如何知道自己现在是接上一个SDP或是支持BC1.2的CDP或DCP呢？以下为简易的流程图： 图1 图2 1. VBUS Detect： 手机接上USB充电埠，当手机侦测到Vbus电压，大于内部的有效电压阀值，则表示手机接上一个有效的电路。 2. Data Contact Detect（DCD）： 手机侦测连接上充电埠是否有支持，手机在D+上输出电流（IDP_SRC），然后检测在D-上电压值，来确认D+/D- 接脚是否成功连接。由于手机并没有被要求一定要支持DCD，因此产生另一种机制来做判定：手机会等一段时间（TDCD_TIMEOUT）后，进入步骤3侦测。DCD的好处是，在判断成功连接后，可立即进入步骤3侦测，省去等待的时间。 3. Primary Detection： 手机侦测连接上充电埠是否有支持BC1.2，也就是侦测接上的是SDP或是CDP/DCP。手机会在D+上提供一个电压（VDP_SRC），然后比较D-上的VDM与VDAT_REF电压。 若VDM大于VDAT_REF，则可能是连接上CDP或DCP，继续步骤4侦测。 若VDM小于VDAT_REF，则是接上了SDP，结束判断。 4. Secondary Detection： 二次侦测要确定手机接上的BC1.2充电端口是否具备USB Data功能（DCP or CDP）。手机在D-上提供一个电压（VDM_SRC），然后比较D+上的电压VDP与VDAT_REF电压。 若VDP大于VDAT_REF，则此时连接上的是DCP 若VDP小于VDAT_REF，则此时连接上的是CDP 5. ACA Detection： 针对便携设备有Micro-AB插座，才进行ACA Detection。便携设备侦测是否接上ACA充电埠，并且判断接上ACA为何种Device类型，其主要透过侦测ID pin上五种不同的电阻来做判断。 下期重点 1. 案例解说1: BC 1.2手机接上SDP标准下接埠（不支持BC1.2） 2. 案例解说2: BC 1.2手机接上CDP下接充电埠 3. 案例解说3: BC 1.2手机接上DCP专用充电埠 4. BC 1.2 测试内容 参考文献 Battery Charging Specification, Revision 1.2, March 15, 2012 USB Battery Charging 1.2 Compliance Plan, Revision 1.2, September 30, 2013 作者 GRL台湾测试工程师 林致均Jimmy Lin 现任GRL Thunderbolt 3/4及USB4认证测试工程师，具四年的高频测试经验，熟悉Thunderbolt、USB的测试规范及其原理，协助客户解决测试问题并且取得认证。