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    最近，又有大量的国际和国内品牌的新型手机陆续上市了，各厂家的产品宣传一如既往地铺天盖地。这种似乎每年必出一款的产品竞争异常激烈，由于每年的新款都必须要有些新的亮点，不管是外观设计还是内部性能，功能的提高，各个厂家都要煞费苦心地搞些 “ 创新 ” 出来。   智能手机可以看作是嵌入式设计的产品，手机内部所采用的 CPU 为多核 CPU, 功能，性能也在不断更新，比如，新推出的苹果 iPhone 6S 采用的 CPU 是新型的 苹果 A9+M9 协处理器 ；三星 NOTE5 采用的 CPU 是新的 Exynos 7420 ，华为的 MATE S 采用的是华为的海思 kirin 93 ；当然，大量的智能手机采用了 高通 的 骁 龙 805,810,820 等 型号的 CPU, 以及 联发科的 CPU 。手机的丰富的功能都是由 CPU 以及辅助芯片控制完成的，包括手机的充电，同样是在检测和受控的情况下完成的，接下来就说说智能手机的充电。            作为智能手机的广大用户每天都可能要经常上网，拍照等，这些操作会消耗不少的电池的电量，导致很多人对电池的剩余电量很敏感，一旦电量变低就会紧张，没有安全感。随身携带充电宝是个办法，但增加了额外的重量，所以，广大用户对这种手持式产品的一个最大的期待就是能提高续航时间。增大电池的容量密度遇到了技术瓶颈，而且手机越做越轻薄，使得靠增大电池的体积来增大容量变得很矛盾。于是，很多厂家又想出了另一种办法：既然一次充电使用的时间有限，那就想办法缩短每次充电所需的时间，从而提高了手机的使用时间。所以，具有 “ 快充 / 闪充 ” 功能的手机也成为新的卖点，像新推出的 三星 GALAXY S6 / S6 Edge ， NOTE4 ， NOTE5 ， OPPO R5 ， OPPO Find7/7A ， Moto X ，一加手机，小米 Note ，魅族 MX5 等，都提供了采用不同技术实现的快充功能。网上有不少 “ 评测文章 ” ，作为搞电子测试测量的我，将通过使用仪器进行实测来更深入地说说 “ 有关手机充电那点儿事儿 ” 。       市场上的手机以及手机充电器产品可谓形形色色，种类繁多。普通的手机充电器，充电宝等产品标称的最大输出电压通常是 5V ，最大输出电流值通常有 1A,2A ，甚至还有更高的。快充充电器标称的输出电压有 5V ， 9V ， 12V 甚至更高的，最大输出电流值通常是 = 2A ，还有 5A 的。       买手机的时候通常都会标配有充电器，但由于人们周边的电子产品越来越丰富，以至于各种充电设备，充电线可以随手拈来，物理接口又大都兼容，于是导致很多人在日常充电的时候经常会混着用。这样做有没有问题？用标配的充电器充电好还是随便用哪个充都差不多？ 充电设备标称的最大输出电流越大，充电的速度就越快？手机充电时的实际的充电电流到底有多大？。。。。。。看似是一件简单的事情，真的就那么简单吗？     图 1 ：形形色色的手机充电设备   不同手机 + 不同的充电器充电的快慢评测比较简单，充电的时候通过计时就能测出来。如果想更进一步了解有关手机充电的事情，实测一下手机接到充电器进行充电时的实际的电流和电压，不就可以搞清楚了吗？测直流电压和电流这可是在电子测量领域里属于很基本的测量了。同样是 看似简单的事情，真的就那么简单吗？   为了验证一下实际情况，还是做些实验，微测一下吧！   我算是“隔代换机”的三星 NOTE 的粉丝，手里有 NOTE2 ， NOTE4 ，估计下一个要换的是 NOTE6 。先从我的三星 NOTE2 手机测起，它标配的充电器的标称输出是： 5V/2A 。手机屏幕上显示的当前电池余量是 15% ，够低了，该充电了。为了测试在当前状态下的充电电流，我做了一个简单的测试工装，把一根很短的标准的 USB2.0 的公头到母头转接线的电源线（ + ），也就是 VBUS ，截断，剥了皮，以便将数字万用表通过测试表笔串接到充电线路中，测量充电电流的大小。接好之后开始充电，此时，在数字万用表 DM3068 的显示屏上看到的显示是： 0.365A ，如图 2 所示，怎么这么小？对于电池余量只有 15% 的手机充电不应该呀，以这么小的电流对 3100mAh 的电池充电，会很漫长的。   根据 I= U/R ，我的测试工装引线很短，应该不会引入多大的电阻，考虑到测试连接引入的电阻的影响，假设电流翻 1 倍，也才 ~0.7A ，翻 2 倍， ~1.1A ，也都远远低于充电器的最大 2A 的输出电流值。     图 2 ：使用 RIGOL 的 DM3068 测量手机的充电电流   难道是万用表的问题？换另一品牌的同样是 6 位半的高精度数字万用表试试，测量结果也是只有 ~0.365A, 两台的测量结果几乎一样，如图 3 所示。     图 3 ：使用 FLUKE 的 8846A 测量充电电流   如果是使用不同的手机充电器对同一个手机使用同一条充电线进行充电，采用同样的测试方法，情况会如何？这个简单，我又找了几个输出额定值不同的充电器，如图 4 所示，从右到左依次是：三星 5V/2 A ，小米 5V/2A ，苹果 5V/1A ，再加上小米插线板的 USB 充电接口（ 2.1A ）。     图 4 ：对不同的充电器做充电测试   使用小米充电器（ 5V/2A ）充电的测试结果，电流是 0.455A ，如图 5 所示。   图 5 ：对小米充电器测试的结果   使用苹果充电器（ 5V/1A ）充电的测试结果，电流是 0.184A ，这么小，好可伶，如图 6 所示。   图 6 ：对苹果充电器测试的结果   使用小米插线板上的 USB 充电口（ 5V/2.1A ）进行充电的测试结果，电流是 0.364A ，如图 7 所示。   图 7 ：对小米 USB 充电口测试的结果   使用数字万用表测量手机的充电电流，看似简单的测量，但测试结果都跟我们想象的很不一样，实测电流值都远远小于充电器标称的最大充电电流值，而且还各不相同。文章看到这里，不知有没有朋友已经发现什么问题了？这对于搞移动设备的电源管理或者是搞充电器的朋友可能是个简单的问题。有没有解决的办法？难道是数字万用表不能测这种应用情况下的电流？问题到底出在哪儿了？   换另一种方法再试试。 RIGOL 的 DP800 系列数字化直流电源不但可以提供直流供电，还内置了电压电流的测量功能，如果用 DP800 替代手机充电器对手机进行充电，设置好输出电压，比如 5V; 最大输出电流可灵活地设置成 1A 或 2A 等不同的电流值，在充电的同时还可监测实际输出的电压和电流，这应该也是一种测量手机充电情况下的实际充电电压和充电电流的很好的方法。   那就试试这种方法吧！为了进一步搞清这个问题，我采用 RIGOL 的 DP831A 直流电源替代手机充电器， DP831A 有 3 路输出，分别是第一通道 8V/5A, 第二通道 30V/2A ，第三通道 -30V/2A 。自制了另一个测试工装，以便将手机的 USB 充电线接到 DP831A 的输出端子上。我们就把第一通道当做充电器用吧，我把它的输出范围设置成 5.1V/1A ，为了保险起见，还设置了过压保护，过流保护。接通电源，开始充电，此时看到 DP831A 的彩色液晶屏上显示的输出电压是 5.097V, 电流是 0.471A, 电源工作在 CV ，也就是恒压输出模式，如图 8 所示。充电电流只有 0.471A, 远低于设置的最大值 1A 。把 DP831A 的最大输出电流的设置改成 2A ，情况如何？没有变化，实际输出还是 0.471A 。也就是说，在当前状态下， DP831A 只需要提供 0.471A 的电流对手机进行充电。怀疑我的 NOTE2 手机有问题？那就换了一个小米手机同样试试，发现测试结果十分相似，都小于 0.5A 。   使用 DP831A 直流电源进行手机充电测试的结果跟我上面用 DM3068 数字万用表进行测试的结果很类似，虽然具体电流值有所不同，但相似的地方是：实测的电流值都远远小于充电设备的最大输出电流值。                                                                         图 8 ：使用 RIGOL 的 DP831A 测量充电电流     以上我们分别使用了数字万用表和带有测量功能的数字化直流电源对手机的充电电流进行了测试。方法不同，但测试结果都出乎意料。如本文开头所说：看似是一件简单的事情，真的就那么简单吗？当然，不排除读者当中有高手，也许早已看出其中的端倪了。   您看出什么了吗？如果没有，且听下篇分解。   智能手机的智能充电（2）： http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_3031370.HTM   智能手机的智能充电（3）： http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_3031537.HTM     我的 EDNChina JIGONG的博客 微测 的所有文章： http://bbs.ednchina.com/BLOG_JIGONG_2004572.HTM?source=ednc_topnav   注： 转载本人文章请注明出处：EDNChina JIGONG的博客 微测      

智能手机越来越普及，充电器产品也越来越丰富，以至于很多人平常对手机进行充电的时候很容易混着用，以前的都是5V的，而现在涌现出越来越多的高电压或者是大电流的快速充电器，尤其是充电接头是一样的，要是不注意把快充也混着用，会不会出问题？ 会不会把手机烧了？   三星NOTE4手机内部采用了高通的骁龙805芯片，此芯片支持9V的QUICK CHARGE 2.0快充技术。小米NOTE采用了骁龙810芯片，同样也支持QUICK CHARGE 2.0快充技术，它标配的充电器上写着5V/9/12V的字样，看产品介绍，它也应该支持快速充电模式。那么，三星NOTE4能否兼容小米NOTE标配的5V/9/12V充电器呢？     图1：三星小米标配的快充   在上一篇里，我们把三星NOTE4标配的支持5V/9V的Adaptive Fast Charging充电器接到三星NOTE4手机，把整个识别并开始充电的过程进行了实测，得到了如图2所示的波形。     图2：三星NOTE4对标配快充识别过程的波形   从图2的波形上看到：D+（黄色波形）保持0.6V电平，D-（蓝色波形）也保持了大概1s的0.6V电平后出现了峰峰值为2V的8组脉冲串，在第三组脉冲串出现期间，充电器的输出电压（粉色波形）从5V跳变到了9V，进入快充模式。   既然都是支持QUICK CHARGE 2.0快充技术，我怀着好奇的心情，想测测看三星的NOTE4能否兼容小米NOTE的标配快充。   同样，要确认在三星手机NOTE4的菜单里，将“快速充电”模式选中。找来一台RIGOL的MSO1104Z数字示波器，把MSO1104Z的通道1接到充电器的USB充电端口的D+,通道2接到D-,通道3接到VBUS。将充电器接通220V交流电，此时数字示波器测到如图3所示的整个过程。     图3：三星NOTE4对小米快充识别过程的波形   从图3的波形上看到：D- （蓝色波形）先是保持了大概1.5s的0.7V的电平后出现了峰峰值为2V的4个脉冲，然后又变回到0.7V的电平并保持不变；D+ （黄色波形）先是保持大概2s的0.7V的电平后，在D-又变回到0.7V的电平的同时，D+跳变到3.5V的电平并一直保持下去。与此同时，充电器的输出电压（粉色波形）从5V跳变到了9V，进入快充模式。   把波形展开，看看细节，从图4能发现，三星NOTE4的D-发出的脉冲与图2中的脉冲是明显不同的，是4个周期性的单脉冲信号，而不是8组比较复杂的脉冲串。     图4：展开观察脉冲波形   虽然D+和D-的波形很不相同，但经历了大概2s后，三星NOTE4也识别了小米NOTE的标配快充，进入了快充模式，看来它们之间是可以相互识别，兼容的。   既然不同品牌的产品之间能够相互兼容，那理论上讲，它们都应该遵循共同的规范才能做到这一点。于是，在网上查到的有关QUICK CHARGE 2.0的识别电平组合的定义，如表1所示：   表1：QC2.0的识别电平定义   根据这个表，对比图2的波形能发现：三星NOTE4在识别标配的5V/9V Adaptive Fast Charging充电器的时候，它是按自己的定义来识别的，不是按照表1所示的实现的。 那么根据这个表，再对比图3的波形能发现：三星NOTE4在试图识别小米NOTE标配的5V/9V/12V 充电器的时候，D-上先是出现了4个脉冲，可能发现不对劲儿，不是自家的，但又识别到了什么，于是又按QC 2.0所定义的电平进行了识别，最终的D+和D-上的电平与表1所示的相符。通过以上的测试，验证了它们之间的兼容性。   对于支持高通QUICK CHARGE 2.0以及QUICK CHARGE3.0标准的5V/9V/12V/20V 充电器来说，使用的充电接头是与普通的5V充电器一样的Micro-USB接头，由于物理尺寸一样，很容易混着用，虽然对充电器的识别是有定义的，最好还是使用标配的充电器充电。     智能手机的智能充电（1）： http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_3031271.HTM 智能手机的智能充电（2）： http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_3031370.HTM 智能手机对快充的识别： http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_3031537.HTM   我的EDNChina JIGONG的博客 微测  的所有文章： http://bbs.ednchina.com/BLOG_JIGONG_2004572.HTM?source=ednc_topnav   注： 转载本人文章请注明出处：EDNChina JIGONG的博客 微测    

在 《 智能手机的智能充电》 的第 1 篇里，我们经过实测发现手机使用不同的充电器充电时的充电电流普遍很小， “ 不合情理 ” 。 在《 智能手机的智能充电》 的第 2 和第 3 篇里，我们谈到了智能手机对充电器的智能识别。 那么，到底是识别的问题造成实测电流小？还是有其他因素影响造成的？别光说理论，接下来再次实测验证一下，看看苹果的手机与自家的以及其他厂家的充电器之间的实际兼容性。 苹果 手机 标配的充电器通常都是 5V/1A 的充电器的，为什么不是 5V/2A 的？三星的同档产品标配通常都是 5V/2A 的。   1.     测测比较缺电的 iPhone 5 在使用标配的苹果 5V/1A 充电器时的实际充电电流，如图 1 所示。     图 1 ： iPhone 5+ 标配的 5V/1A 充电器时的充电电流   实测结果是 0.982A, 充电器时的实际充电电流很接近充电器的额定电流值 1A 。   2.     测测比较缺电的 iPhone6 Plus 在使用标配的苹果 5V/1A 充电器时的实际充电电流，如图 2 所示。 苹果 iPhone6 Plus 是个大屏手机，但标配的也是 5V/1A 的充电器，周边的几个同事到手的都是如此。有点不解，为啥？难道 iPhone6 Plus 这么高大上的手机却不能支持大于 1A 的充电？ 不应该呀，那就实测一下吧。   图 2 ： iPhone6 Plus 使用标配的充电器实测的充电电流   先测测 iPhone6 Plus 在使用标配的 5V/1A 的充电器时的充电电流，使用苹果的充电器充电，电流向来都很准， 实测结果是 0.998A, 充电器时的实际充电电流很接近充电器的额定电流值 1A 。   3.     测测比较缺电的 iPhone6 Plus 在使用三星的 5V/2A 充电器时的实际充电电流，如图 3 所示。 iPhone6 Plus 到底能不能支持大于 1A 的充电呢？ 试试接到 5V/2A 的充电器的表现如何。先接到我的三星充电器（ 5V/2A ）试试，一测，发现不是一家的，苹果不认三星， 实测结果是 0.490A, 充电电流只有可怜的 0.490 A ， 500mA, 这是 “ 标准充电电流 ” 。       图 3 ： iPhone6 Plus 使用三星的充电器实测的充电电流     4.     测测比较缺电的 iPhone6 Plus 在使用苹果 iPAD 2.1A 充电器时的实际充电电流，如图 4 所示。 找到了一个苹果 iPAD 2.1A 充电器，看看 iPhone6 Plus 认不认它，接上去一测， 实测的充电电流有 1.642 A ，如图 4 所示。     图 4 ： iPhone6 Plus 使用苹果 iPAD 2.1A 充电器实测的充电电流   看来 iPhone6 Plus 应该是可以支持大于 1A 的充电的，不然，外部的充电器标称的输出电流再大，手机内部的电源管理电路也会限流的，绝不会出现 1.642A 的显示。   5.     测测比较缺电的三星 NOTE 2 手机在使用苹果 iPAD 2.1A 充电器时的实际充电电流，如图 5 所示。 看来苹果手机对充电器很挑剔，难道只认自家的？接到三星的充电器会是啥情况？ 把 iPAD 的充电器， 2.1A 的那个，接到我的三星 NOTE 2 手机进行充电， 测试结果是 0.998A ，看来我的三星 NOTE 2 只能把苹果的 2.1A 当成 1A 的认，如图 5 所示。     图 5 ：三星手机使用 iPAD 2.1A 充电器实测的充电电流   通过理论联系实际，我们可以看出， 智能手机与充电器之间是首先要进行智能识别的，要 “ 匹配 ” ，尤其是 “ 大品牌的 ” 智能手机，对充电器的识别各有各的定义，所以最好用标配的充电器充电，否则，可能会导致充电电流会很小，充电速度会很慢。     智能手机的智能充电（1）： http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_3031271.HTM 智能手机的智能充电（2）： http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_3031370.HTM 智能手机的智能充电（3）： http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_3031537.HTM   注： 转载本人文章请注明出处：EDNChina JIGONG的博客 微测  

目前手机电池普遍采用的是聚合物锂电池，能量密度相对其他材料要高。手机的轻薄设计与续航时间一直存在着矛盾。在空间很有限的情况下，想大幅提高电池的容量目前似乎还没有更好的办法。既然电池的革命不能轻易指望，如何解决续航的瓶颈？于是不少厂家就想到了另一种办法： “快充”—— 既然充完一次干活儿不够持久，如果短时间内能让电池再次复活也算是个新办法。于是就开始涌现出一些新的 “ 快速充电 ” 技术。 如何实现快速充电？理论上讲，为了提高充电速度，就要提高电池的充电功率。传统的手机充电器都是 5V 的，充电电流最大也就是 2A 左右，最大输出功率大概 10W 左右。要想实现快速充电，就要提高充电的功率， P=I *U ，也就是提高 V 和 I 。充电器本质上是开关电源，很容易把输出功率做大，比如做一个输出功率是 20W 的充电器，既可以根据需要做成高电压低电流的 10V,2A ，也可以做成低电压高电流的 5V,4A 。 因为提高充电电压的做法可以在继续使用现有的 USB 连线和连接器的情况下提供较高的充电功率，所以采用这种方法的厂家比较多，比如，高通的 Quick Charge 技术可以支持 5V,9V,12V 甚至是 20V 的充电电压； MTK 的 Pump Express Plus 可以支持的最大电压是 12V ； Apple 也有了它的可以支持最大到 20V 的快充技术 。 以上这几家都是做手机芯片的，快充的实现都会和各自的芯片以及软件系统结合起来。 TI ， Maxim 等公司也介入了这个领域，推出了它们的可以独立使用的 MaxCharge 技术，它通过识别充电器的类型，可以支持 9V 、 12V 充电电压，也兼容标准的 5V 充电电压。在 上一篇文章里，我画的电源管理芯片的内部框图中就包含了有针对不同类型的充电器的识别电路，还有针对高电压快充的内部DC/DC转换电路。 三星的NOTE4就支持快充，它标配有支持5V/2A或9V/1.67A的 三星Adaptive Fast Charging充电器。NOTE4是如何对它进行通讯识别的？接下来就微测一下！ 为了测试把三星Adaptive Fast Charging充电器接到三星手机NOTE4时的识别并开始充电的过程，首先需要确认在三星手机NOTE4的菜单里，将“快速充电”模式选中。找来一台RIGOL的MSO1104Z数字示波器，把MSO1104Z的通道1接到充电器的USB充电端口的D+,通道2接到D-,通道3接到VBUS。   将充电线接入手机充电接口，MSO1104Z被触发，捕获到此刻充电器刚接到手机后的D+,D-,VBUS的波形，如图1所示。                         图 1：充电器刚接到手机后的D+,D-,VBUS的波形   经过一个比较复杂的过程之后，充电电压VBUS从5V升到9V,对手机进行充电。我们把这个过程分段展开看看，刚接通的一段时间，D+和D-上的电平经过了几次阶跃似的变化，这个过程通过标尺测得大概是182ms, 之后，D+和D-上的电平趋于稳定，变为720mV并一直持续下去（这是采用高阻的示波器探头，示波器的输入阻抗也为高阻时测得的值），如图2所示。                       图2：充电器刚接到手机后的 D+,D- 的波形   接着看下一段，D+和D-上的电平变为720mV并一直持续了大概1.1秒之后，D+电平维持不变，而D-上的电平变成了一串脉冲串形状的信号，持续了432ms，幅度大约有1.9V, 之后，D-的电平变成0V。在此期间，VBUS的电压由5V变为9V，如图3，图4所示。                    图3：D+和D-上的电平持续了大概1.1秒                      图 4： D-上的脉冲形状的识别通讯信号   一共有8组脉冲串，其中前两组之间的间隔比较近，而后面的间隔相等。每个脉冲串内的脉冲宽度宽窄不一，在第三个脉冲串期间，VBUS的电压由5V变为9V。   通过以上测试可以清楚地看到三星所定义的对其快充充电器的整个通讯识别过程，比起在上一篇里我测到的手机对5V普通充电器的识别要复杂多了吧。   我的EDN CHINA 所有博客： http://bbs.ednchina.com/BLOG_JIGONG_2004572.HTM?source=ednc_topnav   注： 转载本人文章请注明出处：EDNChina JIGONG的博客 微测

上一篇我们分别使用了数字万用表和带有测量功能的数字化直流电源对手机的充电电流进行了测试。方法不同，但测试结果都出乎意料：实测电流值都远小于充电设备的最大能输出的电流值。看似是一件简单的事情，好像没那么简单。 问题出在哪里了？不排除读者当中有高手，也许早已看出端倪了，知道该如何解决了。不知是否会有人得出 “ 数字万用表和直流电源不适于这种应用的测量 ” 的结论？后续我还将会用那台数字万用表再测测，让大家看看截然不同的结果。   上一篇曾经提到过，智能手机里的处理器的功能越来越强，比如，很多手机里常用的骁龙 805 ， 810 甚至 820 等处理器，这种 SOC 的集成度越来越高，里面除了有多核处理器，还集成了图像处理器，调制解调器， WIFI ，蓝牙。。。。。。甚至电源充电管理，恨不能把所有功能都塞进去 。三星 NOTE4 里用的骁龙 805 处理器支持 Qualcomm® Quick Charge™ 2.0 技术，这种技术除了兼容普通的 5V 充电，还支持快充，输入电压达 9V ，输出电流达 3A 。   当然，集成度越高，速度越快，可能会导致芯片 “ 发烧 ” 的现象，为了避免这种情况，不少智能手机把包括电源管理，摄像头的 ISP 等在内的一些功能采用了外部的专门的芯片来实现。市场上已经有一些半导体厂家比如 TI, Maxim 等，也提供了各自的支持快充甚至无线充电的电源管理芯片。   当今支持快充功能的智能手机的充电是很智能的，是靠复杂的检测和控制来实现的，图1 是一简单的示意图，可以看出，这里面包括了嵌入式设计常用的 I2C 总线，功能强大的电源管理芯片可以对不同类型的充电设备进行检测识别，从而支持普通充电，高电压充电。它的内部有电压，电流，电池温度的监测电路，会根据电池的余量进行控制：当电池电压低于设定的门限时控制手机关机；充电时控制充电的模式，包括对低电量的电池先进行预充电，然后进行恒流模式的充电，然后再进行恒压模式的充电，当电池的电压达到一门限，而充电电流也变小到一门限值时，会认为电池已充满，切断充电；充电时还会监测电池的温度。当电池电量低时还会直接为手机电路供电。     图1 ：智能手机的智能电源管理示意图   电源管理芯片的内部还具有对充电设备的识别电路，因为几大流派对手机充电器的识别的定义是不一样的。手机充电器不只是一个具有一定的输出电压和电流的开关电源，在它的充电输出接口内部，也就是在它的 USB 接口的内部，还会有识别电阻。必须注意，不同厂家的定义是不同的，比如，苹果对它的充电接口有它的定义：苹果的 5V 充电器通常有 3 种不同的充电电流，分别是 0.5A/1A/2.1A 。这 3 种不同充电器的识别是靠在内部的 USB 充电接口上，通过 VDD, D+, D- 和 GND 之间的不同的分压电阻的组合来实现的。当苹果的产品，比如 iPAD ， iPHONE ， iPOD 接到充电器的 USB 接口时，会先检测 USB 的 D+ 和 D- 上的电压，对于苹果的 0.5A 充电器，理论值 D+ 的电压是 2V, D- 的电压也是 2V ，压差为 0V ；对于苹果的 1A 充电器，理论值 D+ 的电压是 2V, D- 的电压是 2.68V, 压差为 -0.68V ；对于苹果的 2.1A 充电器，理论值 D+ 的电压是 2.7V, D- 的电压是 2V, 压差为 0.7V 。手机内部的电源管理芯片通过检测 D+ 和 D- 上的电压来确定该充电器的类型。   三星又有自己的定义。对于我的三星 NOTE2 标配的 5V/2A 充电器，使用万用表实测了一下，它的 D+ 和 D- 被短接，再通过一定阻值的分压电阻分别接到 VDD 和 GND 。空载时，测得 D+ 和 D- 对地的电压都分别是 1.28V ，所以 D+ 和 D- 之间的电压差为 0V ，这是三星标配的 5V/2A 充电器的识别方法。   看到这里，不知您对我在上一篇博客里对使用不同充电器充电电流的 “奇怪的测试结果”是否有些领会了？   既然手机内部的电源管理芯片是通过检测数据线 D+ 和 D- 上的电平来确定充电器的类型的，而不同厂家的定义又是不一样的，那么，对于我的三星 NOTE2 手机，当与标配的 5V/2A 充电器以及与其他厂家的充电器刚接通的那段时间它们的识别过程是怎样的？哪些会被识别？哪些会不被识别？想必这是大家所关心的！   为了验证一下实际情况，我使用了一台 RIGOL 的四通道的数字示波器 DS4054 分别对三星 5V/2A ，苹果 5V/1A ，兼容苹果的品胜 5V/2A 这三个不同的充电器刚接通时的 D+ ， D- 以及 VBUS 三路信号进行实际采集，如图2 所示，抓到它们刚接通时的识别过程。   图2 ：使用 DS4054 验证充电器的智能识别过程   先看三星 NOTE2 手机与标配的 5V/2A 充电器接通时的 D+ 和 D- 的通讯识别情况，如图3 所示，黄色轨迹为 D+, 蓝色轨迹为 D-, 粉色轨迹为 VBUS, 可以看出，刚接通时， VBUS 由 0V 跳跃到 5V ，同时，数据线 D+ 和 D- 上的信号经过了大概 167 ms 的跳变过程之后，电平都变为 1V 并保持稳定，这应该是三星所定义的对自己的充电器的识别通讯信号。   图3 ：三星 5V/2A 充电器 D+ ， D- 的通讯识别信号   再看看三星 NOTE2 手机与苹果的 5V/1A 充电器接通时的 D+ 和 D- 的通讯识别情况，如图4 所示，黄色轨迹为 D+, 蓝色轨迹为 D-, 粉色轨迹为 VBUS, 可以看出，数据线 D+ 和 D- 上的信号经过了大概 168 ms 的跳变，跳变的幅度最大只有大概 0.5V ，之后，电平都变为 0V 并保持稳定，与白色的三星标配充电器的参考波形相比，差别很大。   图4 ：苹果 5V/1A 充电器 D+ ， D- 的通讯识别信号   再看看三星 NOTE2 手机与品胜的 5V/2A 充电器接通时的 D+ 和 D- 的通讯识别情况，如图5 所示，黄色轨迹为 D+, 蓝色轨迹为 D-, 粉色轨迹为 VBUS, 可以看出，数据线 D+ 和 D- 上的信号经过了大概 206 ms 的跳变，跳变的幅度最大有大概 2V ，之后，电平都变为 2V 并保持稳定，与白色的三星标配充电器的参考波形相比，差别很大。 图5 ：苹果 5V/1A 充电器 D+ ， D- 的通讯识别信号   通过实际验证可以看出智能手机与不同厂家的充电器之间首先是要进行通讯识别的。那么： 1. 三星NPOTE2是否认那两个充电器呢？会认成什么呢？ 2. 我在上一篇里即使用三星的标配充电器，为何测出的电流还很小？ 3. 具有 “ 快充功能 ” 的智能手机，能接到普通的充电器用吗？ 4. 不 具有 “ 快充功能 ” 的智能手机，能接到快充的充电器用吗？   欢迎朋友们参与讨论！   我的EDN CHINA 所有博客： http://bbs.ednchina.com/BLOG_JIGONG_2004572.HTM?source=ednc_topnav   注： 转载本人文章请注明出处：EDNChina JIGONG的博客 微测