解读USB-IF电池充电规范

背景

2009年4月，全球移动通信系统协会(GSMA)联合OTMP(手机开放组织联盟)17家移动运营商和制造商宣布实施跨行业的通用充电器标准，此标准采纳了USB-IF的micro-USB接口作为手机数据和充电的统一接口，并采纳USB-IF的Battery Charging 规范作为充电规范。USB-IF公布了1.1版的Battery charging规范(以下简称为BC规范)，比起两年前公布的1.0版本，这个新版本有了较大更新和补充。同时，与之配套的测试规范也正在制定中，预计将在年内颁布和实施。届时USB Battery Charging相关测试项目将纳入到USB兼容测试认证中。

电池充电规范

原有USB2.0规范并没有考虑到使用USB接口为便携式设备的电池进行充电的需求，而这样的需求却越来越多。BC规范要解决的就是这个问题，符合规范的设备和系统即向下兼容USB2.0标准，又针对充电做出了特别的优化。

实际上，BC规范的核心内容就是引入了充电端口识别机制。一个符合BC规范的便携式USB设备或OTG设备通过这套机制可以识别出是插到了一个标准的USB下行接口(Standard Downstream Port );一个USB专用充电器(USB Charger);还是一个针对充电做过优化的USB下行接口(Charging Downstream Port)。然后，这些设备将根据不同的情况，按照BC规范的要求来获取不同的电流。

便携式设备和三种USB充电接口

● Portable Device

Portable Device(以下简称PD)指电池供电的便携式USB外设或者OTG设备，可以通过USB接口来为自身的电池充电。BC规范建议这些的PD应该具备相应的端口识别能力和对从USB总线获取电流的控制能力。

● Standard Downstream Port

基本上，这个Standard Downstream Port指符合现有USB2.0规范的主机(HOST)或集线器(HUB)上的下行USB接口。根据USB2.0规范，当USB外设处于未连接(un-connect)或休眠(suspend)的状态时，一个Standard Downstream Port可向该外设提供不超过2.5mA的平均电流;当外设处于已经连接并且未休眠的状态时，电流可以至最大100mA;而当外设已经配置(configured )并且未休眠时，最大可从VBUS获得500mA电流。

作者：魏明 工信部通信计量中心USB兼容认证实验室   来源：电子产品世界