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[电源]联发科mtk-pe+快速充电诱导成功(MediaTek Pump Express plus) [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 我要置顶 楼主  发表于: 2016-07-15

在qc2.0诱导可以看上一贴
谁说壁虎没用?用efm32做个USB电压电流表(可诱导QC2.0)|http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=1701621

现在大屏手机流行,电池又不行的情况下,于是就有了快充这种东西的生长机会。
大家知道的快充中,了解最多的当然是高通公司的qc2.0和qc3.0快充技术,其次就是满大街喊的充电5分钟通话2小时的某绿色大厂的快充。
然而,作为手机soc厂家的另一巨头mtk联发科也不甘在这大潮中落后,于是先后推出了mtk-pe(MediaTek Pump Express)和mtk-pe+(MediaTek Pump Express plus)快速充电技术。这样说了,其实大家感觉根本没听说过。
然而并不是,魅族所谓的mcharge说白了,就是基于mtk-pe+的快充技术,只是搞了个听起来好听点的营销帽子罢了

-------------------------------------
啰嗦了这么多,正式开始。先讲理论。

先分析协议,联发科用的协议与高通的原理不同。
qc2.0用的是在usb的数据线d+和d-上加电压信号来触发输出高电压
具体怎么玩,可以参考论坛近期的帖子:
谁说壁虎没用?用efm32做个USB电压电流表(可诱导QC2.0)|http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=1701621
坛友rushzty615的贴:
快充电压诱骗器?一块钱的东西!揭秘PI原厂快充测试器设计|http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=1736071
不用程序 只用通用零件装出QC2.0诱骗器,公布网络上你搜不出来的技术细节(完美完结)|http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=1734268

而mtk-pe+,不需要使用usb数据,只需要电源正负极线就可以啦,所以对usb线的要求更低,充电器的成本也能有所下降
他的通讯方式是通过充电电流的大小来触发协议,最后触发升压或者降压。
协议图片,左边是降压,右边是升压。
图片中,下图表是通过电流变化来触发协议,上图表是对应协议触发后的电压变化。

也就是说有快速充电协议的手机,需要对充电电流做一些定时的导通,关断来与充电头交流
下图是时间的限制和对电流的现在
时间abcd限制了最大值和最小值,如ta,也就是上方时序图中最后一段的500ms,在410-600毫秒直接都是被认可的
而对于电流的限制,要想表示低电平,则电流不能超过130ma,而要表示高电平,则需要350ma以上的电流

以为按照时序图来一遍就出电压了吗?其实不然。
再仔细看图,这里有点难理解,在一组诱发电平后,我们可以看到电压发生了变化,可是为啥在wdt时间以后,也就是240ms后,电压恢复到了5v。也就是说为啥诱导出来的电压为啥没有保持住呢?

其实这个机制的作用在于,假设在你以9v充电完成后,拔下手机后,为了保证安全,充电器必须回复到通用的5v,不然如果谁不慎插上了不支持协议的手机,不就完蛋了?
所以对于手机或者诱导器来说,一旦诱导出所需要的电压后,必须在240ms内接上负载,否则充电器会视为负载被拔除而电压恢复默认5v,则诱导失败。
对于负载的理解,我认为要大于350ma才能算作有效负载,才能保持住协议电压。
讲的有点乱,不知道你们懂了没,不懂的跟帖问。
对于mtk-pe+,协议,他支持的电压还是比较多的,到时候我们一一诱导



好的,协议说完,设计电路
电路真是简单得不能再简单
也就是一个做负载的功率电阻,和一个mos管作为开关
器件参数选择。电阻建议选择小于10欧,而且要大功率的绕线电阻或者水泥电阻。原因如下,在最低电压4v的时候,要保障350ma电流,需要最大只能到11.4欧的外部电阻,然而还要考虑mos管的内阻,线路的阻值,选10欧都可能还嫌有点大。在高功率方面,如果用10欧电阻,在最高电压12v下,将会有14.4w的功率一般的水泥电阻都不一定能承受。
我以为没有成品10欧电阻,只找到一些3欧的,估摸2-3w的电阻,所以在诱导升压实验中使用4个电阻串联成12欧,诱导降压中,使用3个串联成9欧。因为线阻问题,都还没有搞出4v来,汗(-__-)b
mos管,找了找,只有4n60,虽然好像有点不合适,不过也能凑活,推荐大家用低导通内阻的管子
单片机的话,因为程序极其简单,一个最便宜的stc的小8脚都还嫌有点浪费。但是,好像这种情况下,用模拟电路不是很好搭建出来。



------------------------分割线--------------------------------
好了,理论讲完,开始实测
本次选用的实验样品是魅族mx5配套的充电器up1220
据说这个充电器支持qc2.0和mtkpe双模式。

侧面的魅族标志


找了根pos机的usb线,本来看着这根线最细,应该只是充电线吧,结果剪开崩溃了,居然是数据线,哎浪费啊

电路搭建,一堆功率电阻负责发热,后面有mos管,旁边是死特惨的单片机,只用了一个io

实验过程,此时是7v
不要在意万用表的电量问题,不开灯时不会显示电量不足的,(-__-)b

9v

4.8v

其他电压





照片只拍了这几张,详细完整的诱导电压看视频

flash: http://player.youku.com/player.php/sid/XMTY0NDQ0NTA4NA==/v.swf
看不了的,优酷地址:http://v.youku.com/v_show/id_XMTY0NDQ0NTA4NA

mtkpe这个方案,总的来说,成本更低,充电器也更容易产生一些,但是如果要用诱导器诱导出来用做他用的话,不是很现实,除非能保证负载达到350ma以上,且不间断,不然都没戏,呵呵。这方面可能还是qc2.0,3.0要方便点

其实感觉这些快充,都是花里胡哨的。实际上来说,还是要提高电池才是根本硬道理。那些快多少,能用多久什么的,其实大部分参数,还是停留在ppt的阶段,就吸引下眼球和搞点卖点而已

@rush   @zty615  
楼下放单片机源代码


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