Андрей Смирнов
Время чтения: ~21 мин.
Просмотров: 6

Кабель USB-Micro USB (для зарядки гаджетов)

4 января 2019, 23:08

Привет друзья! Сегодня посмотрим на 10 самых популярных/покупаемых кабелей для зарядки ваших гаджетов стандарта Micro USB в Китае, на момент создания этого ТОПа, а именно на сайте Алиэкспресс. Ну что, поехали!

1. USB — Micro USB кабель UGREEN

7851089920.jpg

Это самый популярный/покупаемый Micro USB кабель на Алиэкспресс. Купили его 70797 раз и оставили 37105 отзывов, 96% из которых положительные и нет ни одного отзыва на 1, 2 или 3 звезды. Подавляющее большинство покупателей кабелем абсолютно довольны. Кабель идет в нейлоновой оплетке, длиной от 25см до 3 метров. На выбор предоставляется 4 цвета. Кабель поддерживает быструю зарядку стандарта Quick Charge 3.0. Заявленная пропускная способность до 480Mbps. При производстве кабеля используется экранированный бескислородный медный проводник, имеется защитная резиновая прослойка, покрытая плетеным нейлоном, продлевающим срок службы кабеля и позолоченные контакты. В зависимости от варианта исполнения за кабель придется отдать от 87 до 281 рубля.

2. USB — Micro USB кабель TOPK

a3672a441f.jpg

Это второй по популярности Micro USB кабель на Алиэкспресс. Его купили 52303 раза и оставили 18691 отзыв, 94% из которых на 5 звезд и ни одного отзыва на 1, 2 или 3 звезды. Данный кабель также имеет нейлоновую оплетку, что продлит срок эксплуатации кабеля и предотвратит его скручивание в узел. Производитель заявляет, что контакты устойчивы к окислению, но про позолоту ни слова. Из отзывов: “Кабель добротный, 2 Ампера пропускает, насчёт большего не могу сказать! Нейлоновая оболочка хорошего качества. Позолота возможно настоящая))) но это не точно.” Также нет информации о пропускной способности и поддержки быстрой зарядки, вернее указано, что быстрая зарядка поддерживается, но не указано какого стандарта и не понятно, что производитель подразумевает под быстрой зарядкой. При заказе можно выбрать один из четырех цветов и длину кабеля от 50 см до 2 метров.

3. USB — Micro USB кабель SUNTAIHO

da488e51ae.jpg

Это также нейлоновый кабель, с поддержкой быстрой зарядки стандарта Quick Charge 3.0 и пропускной способностью до 480Mbps. Этот кабель можно заказать как из Москвы, так и из Китая. Стоимость кабеля от 59 до 223 рублей в зависимости от длины и цвета, доступно на выбор 7 цветовых оформлений и длина от 25 см до 3 метров. Купили этот кабель 39956 раз и оставили 22239 отзыва, 93% из которых на 5 звезд и только 1% на 1 звезду.

4. USB — Micro USB кабель BASEUS

Отличительной особенностью данного кабеля является то, что разъем у него реверсивный, то есть его можно подключать к устройству, не боясь перепутать верх с низом, если обычный Micro USB коннектор вверх ногами не подключить к устройству, то этот можно. Кабель имеет защиту от излома на выходе из коннекторов, покрыт нейлоновой оплеткой, держит ток до 2,4 ампера при 5 Вольт и имеет пропускную способность до 480Mbps. На выбор имеется три цвета и три варианта длины кабеля: 0.5, 1 и 2 метра. Цена кабеля варьируется от 126 до 211 рублей. Купили этот кабель 38074 раза и оставили 16188 отзывов, 95% из которых на 5 звезд и ни одного отзыва на 1 или 2 звезды.

5. USB — Micro USB кабель USAMS

Кабель изолирован термопластичным эластомером, максимальный ток 2 Ампера. На выбор предоставляется 5 цветов и 3 варианта длины: 60, 120 и 200 см. Стоимость кабеля от 77 до 140 рублей. Купили его 37020 раз и оставили при этом 15385 отзывов, 93% из которых на 5 звезд и ни одного отзыва на 1 или 2 звезды. Из отзывов: “Всё работает! Продавец очень общительный, рекомендую!!!!!! 5*****!!! Продавец отличный, рекомендую!!! Почта России посылку два месяца по России гоняла! Продавец всё время был на связи! Покупаю не первый товар в этом магазине-ещё не подводил!!!!)))))”

6. USB — Micro USB кабель UGREEN

И снова кабель от бренда UGREEN. По большому счету это тот же кабель, который был под номером один, только без нейлоновой оплетки. Кабель предлагается в четырех цветовых решениях и длиной от 25 см до 3 метров. Стоимость, от выбранного кабеля, варьируется от 95 до 259 рублей. Кабель купили 29174 раза и оставили 16423 отзыва, 95% из которых на 5 звезд и ни одного отзыва на 1 или 2 звезды.

7. USB — Micro USB кабель GOLF

Обычный недорогой кабель, покрытый нейлоновой оплеткой. Но в отличии от того же UGREEN не имеет позолоченных контактов и экранирования, соответственно можно предположить, что срок службы у него будет ниже и передача данные явно меньше, хотя в отзывах кабель нахваливают, но без каких-либо тестов и замеров. На выбор есть 6 цветов и длина от 25 см до 3 метров. Стоимость от 70 до 237 рублей. Купили этот шнур 26028 раз и оставили 13530 отзывов, 92% из которых на 5 звезд и 1% на 1 звезду.

8. USB — Micro USB кабель JELLICO

Очередной бюджетный, но весьма популярный кабель от бренда JELLICO. Кабель можно приобрести как в нейлоновой оплетке, так и без. Контакты не имеют позолоты, про экранирование так же ни слова, отсутствие которых может негативно сказаться на пропускной способности и сроке эксплуатации кабеля. Информация о пропускной способности и точных данных о токовых характеристиках на странице продавца отсутствует. Кабель предлагается в трех цветовых решениях и длиной 1 или 2 метра. Стоимость от 35 до 140 рублей. Был куплен 24228 раз и оставлено 5141 отзыв, 91% из которых на 5 звезд и 1% на 1 звезду.

9. USB — Micro USB кабель UGREEN

И снова UGREEN. И снова все те же характеристики: пропускная способность до 480Mbps, поддержка быстрой зарядки Quick Charge 3.0, максимальный ток до 2,4 Ампера, позолоченные контакты и т.д. В общем такой же кабель, что и предыдущие от этого бренда, только немного измененный дизайн. Кабель не имеет нейлоновой оплетки, предлагается 2 цвета исполнения, и длина от 25 см до 3 метров. Стоимость варьируется от 94 до 273 рублей. Купили этот кабель 19019 раз и оставили 11186 отзывов, 97% из которых на 5 звезд и ни одного отзыва на 1, 2 или 3 звезды.

10. USB — Micro USB кабель VENTION

И 10-ый по популярности Micro USB кабель на Алиэкспресс, это кабель от бренда Vention. Это довольно популярный бренд в Китае, производящий качественные кабели и различные аксессуары. Кабель имеет никелированные контакты, пропускную способность до 480Mbps, и экранирование. Кабель предлагается как с круглым сечением, так и плоской формой, предлагается 3 цветовых решения и длина от 25 см до 3 метров. Цена от 88 до 218 рублей. Купили кабель 16969 раз и оставили 11773 отзыва, 94% из которых на 5 звезд и 1% на 1 звезду.

Это были самые популярные/покупаемые USB — Micro USB кабели на Алиэкспрессе, не факт что они лучшие, но зато самые популярные, возможно среднестатистический покупатель ищет золотую середину между ценой и качеством. Был ли у вас опыт приобретения этих или других Micro USB кабелей в Китае? Если да, то пишите в комментариях свой отзыв, возможно именно ваш комментарий/отзыв поможет читателям сделать верный выбор и не выкинуть деньги на ветер!

Вам может быть интересно:

Большинство современных мобильных телефонов, смартфонов, планшетов и других носимых гаджетов, поддерживает зарядку через гнездо USB mini-USB или micro-USB. Правда до единого стандарта пока далеко и каждая фирма старается сделать распиновку по-своему. Наверное чтоб покупали зарядное именно у неё. Хорошо хоть сам ЮСБ штекер и гнездо сделали стандартным, а также напряжение питания 5 вольт. Так что имея любое зарядное-адаптер, можно теоретически зарядить любой смартфон. Как? Изучайте варианты распиновки USB и читайте далее.

Распиновка USB разъемов для Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC

Бренды Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC и многие другие телефоны распознают зарядное устройство только если контакты Data+ и Data- (2-й и 3-й) будут закорочены. Закоротить их можно в гнезде USB_AF зарядного устройства и спокойно заряжать свой телефон через стандартный дата-кабель.

Распиновка USB разъемов на штекере

Если зарядное устройство уже обладает выходным шнуром (вместо выходного гнезда), и вам нужно припаять к нему штекер mini-USB или micro-USB, то не нужно соединить 2 и 3 контакты в самом mini/micro USB. При этом плюс паяете на 1 контакт, а минус — на 5-й (последний).

Распиновка USB разъемов для Iphone

У Айфонов контакты Data+ (2) и Data- (3) должны соединяться с контактом GND (4) через резисторы 50 кОм, а с контактом +5V через резисторы 75 кОм.

Распиновка зарядного разъема Samsung Galaxy

Для заряда Самсунг Галакси в штекере USB micro-BM должен быть установлен резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами и перемычка между 2 и 3 контактами.

Распиновка USB разъемов для навигатора Garmin

Для питания или заряда навигатора Garmin требуется особый дата-кабель. Просто для питания навигатора через кабель нужно в штекере mini-USB закоротить 4 и 5 контакты. Для подзаряда нужно соединить 4 и 5 контакты через резистор 18 кОм.

Схемы цоколёвки для зарядки планшетов

Практически любому планшетному компьютеру для заряда требуется большой ток — раза в 2 больше чем смартфону, и заряд через гнездо mini/micro-USB во многих планшетах просто не предусмотрен производителем. Ведь даже USB 3.0 не даст более 0,9 ампер. Поэтому ставится отдельное гнездо (часто круглого типа). Но и его можно адаптировать под мощный ЮСБ источник питания, если спаять вот такой переходник.

Полезное:  Распиновка датчика скорости ВАЗ и схема подключения ДС

Распиновка зарядного гнезда планшета Samsung Galaxy Tab

Для правильного заряда планшета Samsung Galaxy Tab рекомендуют другую схему: два резистора: 33 кОм между +5 и перемычкой D-D+; 10 кОм между GND и перемычкой D-D+.

Распиновка разъёмов зарядных портов

Вот несколько схем напряжений на контактах USB с указанием номинала резисторов, позволяющих эти напряжения получить. Там, где указано сопротивление 200 Ом нужно ставить перемычку, сопротивление которой не должно превышать это значение.

Классификация портов Charger

  • SDP (Standard Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 0,5 A.
  • CDP (Charging Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 1,5 A; аппаратное опознавание типа порта (enumeration) производится до подключения гаджетом линий данных (D- и D+) к своему USB-приемопередатчику.
  • DCP (Dedicated Charging Ports) – только зарядка, допускает ток до 1,5 A.
  • ACA (Accessory Charger Adapter) – декларируется работа PD-OTG в режиме Host (с подключением к PD периферии – USB-Hub, мышка, клавиатура, HDD и с возможностью дополнительного питания), для некоторых устройств – с возможностью зарядки PD во время OTG-сессии.

Как переделать штекер своими руками

Теперь у вас есть схема распиновки всех популярных смартфонов и планшетов, так что если имеете навык работы с паяльником — не будет никаких проблем с переделкой любого стандартного USB-разъема на нужный вашему девайсу тип. Любая стандартная зарядка, которая основывается на использовании USB, предусматривает использование всего лишь двух проводов – это +5В и общий (минусовой) контакт.

Просто берёте любую зарядку-адаптер 220В/5В, от неё отрезаете ЮСБ коннектор. Отрезанный конец полностью освобождается от экрана, в то время как остальные четыре провода зачищаются и залуживаются. Теперь берем кабель с разъемом USB нужного типа, после чего также отрезаем от него лишнее и проводим ту же самую процедуру. Теперь остается просто спаять между собой провода согласно схемы, после чего соединение изолировать каждое отдельно. Полученное в итоге дело сверху заматывается изолентой или скотчем. Можно залить термоклеем — тоже нормальный вариант.

Бонус: все остальные разъёмы (гнёзда) для мобильных телефонов и их распиновка доступны в единой большой таблице — смотреть.

Проблемы с зарядкой по USB обычно появляются при использовании постороннего (не родного) зарядного устройства. Гаджет может заряжаться медленно, не полностью, а может и вовсе отказаться заряжаться. Собственно, этой проблеме и посвящена сия статья. Но сперва я должен высказать несколько важных замечаний касаемо зарядки по USB вообще.

Как это ни странно, некоторые мобильные устройства не поддерживают зарядку через гнездо USB mini/micro, хоть и оборудованы им. К примеру, некоторые планшеты снабжены отдельным (круглым) гнездом для подключения зарядного устройства (ЗУ).

При зарядке устройства от USB компьютера следует понимать, что порт USB способен выдать ток не более 0,5 ампера (USB 2.0) или не более 0,9 ампера (USB 3.0). И если для заряда устройства требуется больший ток (1Г·2 ампера), то время заряда может оказаться мучительно долгим, вплоть до бесконечности. Придётся искать ЗУ подходящей мощности.

Итак, вы подключили гаджет к левому/самодельному зарядному устройству, а он не заряжается, да ещё и пишет, что зарядное устройство не поддерживается. Это связано с тем, что перед тем как позволить себе заряжаться, некоторые мобильные устройства замеряют напряжения на 2 и 3 контактах USB и по этим напряжениям определяет тип зарядного порта. А некоторые — просто проверяют наличие перемычки между контактами 2 и 3 или ещё и контролируют потенциал этой связки. Если гаджет не рассчитан на подключение к данному типу зарядного порта или тип порта не определён, то зарядное устройство будет отвергнуто.

Практическая сторона вопроса заключается в том, чтобы гаджет увидел нужные ему напряжения на контактах 2 и 3, а это обеспечивается подключением различных сопротивлений между контактами USB зарядного устройства. В конце статьи приводится чертёж различных типов зарядного порта (без привязки к моделям гаджетов) с указанием напряжений на контактах 2 и 3. Там же указано, какими сопротивлениями этого можно добиться. А прямо сейчас мы посмотрим, чего ждут определённые модели гаджетов от порта зарядного устройства.

Nokia, Philips, LG, старый Samsung, HTC, Explay, Dell Venue и многие другие устройства признают зарядное устройство только если контакты Data+ и Data- (2-й и 3-й) будут закорочены или замкнуты резистором не более 200 Ом. Закоротить контакты 2 и 3 можно в гнезде USB_AF зарядного устройства и спокойно заряжать свой телефон через стандартный дата-кабель. Эту же схему поддерживает планшет Freelander PD10 Typhoon, но кроме этого ему требуется повышенное напряжение заряда, а именно — 5,3 вольта.

1484818271135149179.png

Если же зарядное устройство уже обладает выходным шнуром (вместо выходного гнезда), и вам нужно припаять к нему штекер mini/micro USB, то не забудьте соединить 2 и 3 контакты в самом mini/micro USB. При этом плюс паяете на 1 контакт, а минус — на 5-й (последний).

1484818558146484675.png

Тип зарядного порта для iPhone и прочей продукции В«AppleВ». От этого же порта охотно заряжается планшет Freelander PX1.

1484818608116437174.png

USB Data кабель iPhone iPod распайка, распиновка разъемов.

Если вы случайно перепутаете местами Белую и Зеленую жилу, то ничего страшного не произойдет… Windows скажет что USB устройство неопознано… Просто поменяйте их местами…

Если вы перепутаете их с Красной жилой — попадание +5V на чип управления данными (при допустимых 2,8V) может привести к сгоранию чипа как на iДевайсе, так и на компьютере…. Либо к сгоранию USB разъема в целом на компьютере или в iДевайсе….

А может и вся материнская плата потухнуть….

Разъемы состоят из двух склеенных пластиковых половинок… Внутри располагается 4-х жильный кабель (жилы обычно Красного, Белого, Зеленого и Синего, либо Черного цвета) и сам разъем… В домашних условиях при наличии инструмента не составляет труда аккуратно вскрыть разъем и произвести пайку.. После обе половинки склеиваются суперклеем…

Вилка кабеля, подключаемая к iPhone/iPod.

С левой стороны разъема видим 3 контакта друг за другом, и один контакт посередине… Итак, слева направо:

Белый (White, D+)

Зеленый (Green, D-)

Красный (Red, V BUS, +5V)

Синий, либо Черный (Blue/Black, GND земля)

Вилка USB тип А, подключаемая к компьютеру. Слева направо:

Синий либо Черный (Blue/Black, GND земля)

Белый (White, D+)

Зеленый (Green, D-)

Красный (Red, V BUS, +5V)

Хочу обратить ваше внимание на то, что по спецификации USB (тип А) Белая и Зеленая жилы на вилке типа А обычно следуют наоборот!!!!!!…. (Зеленый D+, Белый D-…)

Может конечно китайцы на заводе сами перепутали жилы… Поэтому совет: перед пайкой прозвоните тестером и убедитесь, что цвет кабелей совпадает с описанным выше!!!…. После пайки контакты должны звониться соответственно рисунку ниже!!!…:

Еще совет: каждая жила внутри кабеля — многожильная… Чем больше проводков вы сохраните при зачистке кабеля, тем меньше будет глючить iTunes, синхронизация, перенос покупок, резервная копия и рестор…

Motorola В«требуетВ» резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами штекера USB micro-BM. Без резистора аппарат заряжается не до полной победы.

1484818671119955783.png

Для заряда Samsung Galaxy в штекере USB micro-BM должен быть установлен резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами и перемычка между 2 и 3 контактами.

148481878115617090.png

Для более полного и В«гуманногоВ» заряда планшета Samsung Galaxy Tab рекомендуют другую схему: два резистора: 33 кОм между +5 и перемычкой D-D+; 10 кОм между GND и перемычкой D-D+.

Аппарат E-ten (В«ЕнотВ») не интересуется состоянием этих контактов, и поддержит даже простое зарядное устройство. Но у него есть интересное требование к зарядному кабелю — В«ЕнотВ» заряжается только если в штекере mini-USB закорочены контакты 4 и 5.

148481884412763385.png

Если нет желания возиться с паяльником, можно купить кабель USB-OTG — у него в штекере mini-USB контакты 4 и 5 уже замкнуты. Но тогда ещё потребуется переходник USB AM-AM, то есть, В«папаВ»-В«папаВ».

148481887118973856.png

Распайка OTG переходника.

148482103518844411.jpg

На рисунке выше показаны отличия обычного кабеля (вверху) от кабеля OTG (внизу). Нумерация сигналов на коннекторах miniUSB и microUSB следующая:

Вывод 1: VCC

Вывод 2: сигнал данных D-

Вывод 3: сигнал данных D+

Вывод 4: не подключен / не используется

Вывод 5: ground (общий провод, земля)

148482107216243234.jpg

Чтобы перевести телефон в режим OTG, нужно замкнуть контакты 4 и 5. Вы можете их соединить навсегда, спаяв вместе, или подключить к ним 2 провода, вывести их наружу и подсоединить к микровыключателю. С использованием выключателя можно переключать кабель из обычного состояния в режим OTG, когда это нужно. В этом случае на противоположной стороне кабеля нужно параллельно коннектору Type A Male запаять коннектор Type A Female. Можно также сделать маленький переходник с двумя коннекторами Type A Female, чтобы его можно было подключить на противоположной стороне кабеля. Если Вы решили замкнуть контакты 4 и 5 постоянно, то нужно на противоположной стороне заменить коннектор Type A Male на коннектор Type A Female, чтобы он подходил для подключения устройства USB. Коннектор Type A Female можно взять от планки расширения портов USB, которая устанавливается на заднюю стенку корпуса компьютера PC. Если Вам повезет, и Вы найдете коннекторы в магазине радиотоваров, то самодельный кабель можно изготовить по цене порядка 1 доллара.

1484821711110192577.png

Претендующее на универсальность автомобильное зарядное устройство В«Ginzzu GR-4415UВ» и его аналоги оборудованы двумя выходными гнёздами: В«HTC/SamsungВ» и В«AppleВ» или В«iPhoneВ». Распиновка этих гнёзд приведена ниже.

1484818893156815604.png

Для питания или заряда навигатора Garmin требуется особый дата-кабель. Просто для питания навигатора через дата-кабель нужно в штекере mini-USB закоротить 4 и 5 контакты. Для подзаряда нужно соединить 4 и 5 контакты через резистор 18 кОм:

148481891717333788.png

Отдельная тема — зарядка планшетов. Как правило, планшету для заряда требуется приличный ток (1Г·1,5 ампер), и заряд через гнездо mini/micro-USB во многих планшетах просто не предусмотрен производителем. Ведь даже USB 3.0 не даст более 0,9 ампер.

Правда, некоторые модели планшетов можно медленно и печально заряжать в выключенном состоянии.

На Ютубе один парень предлагает установить в планшете 3Q перемычку между первым контактом гнезда mini/micro-USB (это +5 В) и плюсовым (центральным) контактом круглого (коаксиального) зарядного гнезда. Дескать, тока от USB этому планшету хватает, просто + гнезда USB не подключен к контроллеру заряда аккумулятора. После установки перемычки планшет якобы заряжается. В принципе, это выход, если само круглое зарядное гнездо уже раздолбано.

Напротив, если круглое гнездо в порядке, но по какой-то причине вам хочется брать питание для заряда именно от USB компьютера или зарядного устройства с таким разъёмом, то можно сделать такой переходник:

Типы зарядных портов.

Здесь же приведу сводную схему напряжений на контактах USB с указанием номинала резисторов, позволяющих те или иные напряжения получить. Там, где указано сопротивление 200 Ом нужно ставить перемычку, сопротивление которой не должно превышать те самые 200 Ом.

Итак, если вы хотите переделать обычное ЗУ в USB-зарядку для телефона:

удостоверьтесь, что устройство выдаёт около 5 вольт постоянного напряжения

узнайте, способно ли это ЗУ дать ток не менее 500 мА

внесите необходимые изменения в коммутацию гнезда USB-AF или штекера USB-mini/micro

В принципе, если человек это прочитал, то даже пусть он не понял всех деталей (это и не обязательно), то как минимум, у него должно наступить понимание того, что проблема в отсутствии зарядки (либо же медленной зарядки, либо же в настолько медленной, что гаджет разряжается быстрее, чем заряжается), может быть вызвана следующими причинами:

1. Блок питания зарядки выдает слишком маленькую мощность. Причина первая по списку, но последняя по вероятности, если только не пользоваться какими-то уж совсем запредельными кетайцами за полбакса 🙂 А так, любая В«нормальнаяВ» зарядка, на которой написано про 2 ампера тока, уж хотя бы 1.5А да как-нибудь выдаст — и почти всегда этого окажется достаточно.

2. На контактах данных USB разъема неверная В«сигнатураВ», не подходящая для включения В«быстройВ» зарядки конкретного гаджета — это наиболее вероятная причина. Кстати, обращаю особое внимание на то, что эта самая В«сигнатураВ» (т.е. некоторая коммутация контактов данных USB в комбинации с резисторами) может быть расположена как в самой зарядке, так и в проводе, соединяющем зарядку и гаджет!

3. Micro (и Mini) USB разъемы содержат 5 контактов, тогда как В«классическийВ» USB 2.0 и предыдущие, содержит 4 контакта (два контакта питания и два передачи данных). У некоторых производителей этот 5-й контакт также задействован для идентификации зарядки. Здесь чаще это спрятано внутри провода питания.

В принципе, это почти все возможные случаи отсутствующей/медленной зарядки, разве что еще можно добавить один…

4. Плохие провода/контакты, вызывающие слишком большое падение напряжения. Это применимо и к контактам данных (гаджет не может правильно прочитать В«сигнатуруВ» зарядки) и к контактам питания (слишком уменьшается ток в цепи). Чем менее качественные разъемы/провода, и чем длиннее провод, ведущий от зарядки к гаджету, тем выше вероятность этого случая.

Родные и неродные зарядки для смартфонов.

Краткий ответ: потому что неродная не заточена спаявшим её китайцем на информирование смартфона о своих параметрах.

Исторически USB придумали во времена, когда смартфонов ещё не было, телефоны заряжались каждый от своего собственного фирменного зарядника, а с компьютером соединялись либо по дико медленному и неудобному инфракрасному порту, либо через фирменный кабель в COM-порт (позже, когда появились USB-кабели, долгое время они просто имели внутри микросхему транслятора USB-RS232). Впрочем, чаще всего телефоны тогда с компьютером вообще не соединялись, да.

Соответственно, правила подключения нагрузки к USB исходили из того, что эта нагрузка потребляет мощность для какой-то своей текущей, сиюминутной деятельности. То есть, как только её отключили — эта деятельность прекратилась; ни о какой зарядке аккумуляторов речи не шло. Соответственно, не было и такой сущности, как блок питания с разъёмом USB — у вас же нет блоков питания с разъёмом COM, LPT или PS/2, так? В результате, согласно спецификациям USB, подключение устройства должно происходить так:

Пока шина USB не активирована — устройство потребляет не более 2,5 мА;

После активации шины (обнаружения хостом устройства и начала обмена данными) устройство имеет право потреблять до 100 мА

Далее устройство должно выполнить инициализацию и передать хосту своё описание, в частности, дескриптор bMaxPower, в котором указано, сколько устройство хочет потреблять

Далее устройство имеет право потреблять от хоста некоторую мощность только в случае, если хост такое потребление подтвердил

bMaxPower — это один байт, единица измерения потребления — 2 мА, соответственно, устройство теоретически могло попросить до 510 мА. В спецификациях USB прописалось число 500 мА.

Для нас здесь важны два пункта:

Устройство не может легально получить в своё распоряжение более 500 мА

Даже для получения 500 мА, согласно спецификациям, требуется обмен данными с хостом

Потом появились смартфоны, телефоны, плееры, планшеты и чёрт в ступе с разъёмом USB, от которого всё это многообразие логично было и заряжать. Для зарядки нам не надо в общем-то ничего, кроме напряжения, поэтому далее появились блоки питания с разъёмом USB, такую зарядку обеспечивающие. Но тут возникла проблема: как устройство поймёт, что оно подключено к блоку питания? Просто по наличию напряжения — нельзя: тогда оно будет считать таким же блоком питания и порт USB в компьютере, и будет потреблять от него свои 500 мА, даже не получив на это разрешения (понятно, что на практике многие устройства так и делали, но вообще-то это — нарушение спецификаций USB). Вставлять в каждый зарядник микроконтроллер, который будет проводить полную инициализацию подключённого устройства? Дорого.

Решение было простое: зарядное устройство (ЗУ) должно подавать на ненужные ему сигнальные линии D+ и D– USB-разъёма что-нибудь такое, чего USB-хост туда не подаёт. Например, можно закоротить эти линии друг на друга или на В«плюсВ» питания (в USB-хосте они через резисторы притянуты к В«землеВ»), а заряжаемое устройство, потыкавшись в них, сможет отличить ЗУ от настоящего хоста. И если видит ЗУ — то врубает зарядку без раздумий, если видит хост — начинает процедуру инициализации.

Никакого стандарта, как именно давать устройству понять, что перед ним ЗУ, на момент появления первых USB ЗУ не было. Поэтому разные производители делали это по-разному.

Мощности устройств и ёмкости их аккумуляторов росли, соответственно, зарядка током 500 мА стала занимать всё больше времени. Ток захотелось поднять. Со стороны ЗУ это сделать несложно — разъём USB физически способен выдержать до 5 А. Но, опять же, как устройство будет понимать, что от этого ЗУ можно брать больше 500 мА? Потому что если не будет — то оно просто будет перегружать (вплоть до выхода из строя) все ЗУ, рассчитанные на 500 мА максимум (а таковых в тот момент было подавляющее большинство).

Решение, опять же, было простым: с контактами D+ и D– в ЗУ можно сделать много такого, чего с ними никогда точно не сделает хост, и по этим их разным состояниям научить устройство определять, к какому ЗУ оно подключено. Например, если на D+ и D– напряжение +5 В, то устройство считает, что его включили в зарядник с током 500 мА, а если +5 В и 2,5 В — что в зарядник с током 1000 мА. Ну и так далее, и тому подобное.

К сожалению, никакого общепринятого стандарта на способ кодирования нагрузочной способности ЗУ не существует по сию пору. Из этого следует, что у разных производителей способы кодирования отличаются, и техника одного производителя может не понимать ЗУ другого. В лёгком (и наиболее частом) случае устройство, не опознавшее мощность ЗУ, просто будет заряжаться от него в безопасном режиме — 500 мА, и время зарядки значительно увеличится по сравнению с родным ЗУ, которое опознаётся правильно. В тяжёлом случае устройство вообще не поймёт, что перед ним ЗУ, и будет пытаться инициализировать порт так, как будто оно воткнуто в полноценный USB-хост (т.к. ему никто не ответит — зарядка просто не пойдёт). В смешном случае устройство решит, что ваше ЗУ способно на большее, чем оно способно на самом деле, и либо убьёт его, либо вгонит в защиту.

Соответственно, если вы покупаете либо родное ЗУ, либо ЗУ пристойного производителя, официально заявленное как совместимое с вашим смартфоном (плеером, планшетом, Tesla Model S или что у вас там будет заряжаться), то вы получаете гарантированную зарядку на той скорости, которую физически может позволить ЗУ и устройство. Если вы покупаете ЗУ, предназначенное для другого устройства, или китайское изделие, предназначенное неизвестно для чего, то во многих случаях вы получаете зарядку током 500 мА независимо от того, что написано на этикетке ЗУ.

В настоящее время существует стандарт USB Battery Charging Specification 1.2, описывающий три типа USB-портов — обычный, для зарядки с передачей данных и только для зарядки, а также стандартизированные способы их определения.

ЗЫ: Взял где взял, обобщил и добавил немного.

Простите за качество некоторых картинок (чем богаты).

Берегите себя и своих близких!

500Используемые источники:

  • https://www.ixbt.com/live/topcompile/top-10-samyh-populyarnyh-micro-usb—usb-kabeley-dlya-android-ustroystv-iz-kitaya-s-aliekspress.html
  • https://2shemi.ru/raspinovka-usb-razemov-dlya-zaryadki-telefonov/
  • https://pikabu.ru/story/zaryadka_gadzhetov_cherez_usb_4768627

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации