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[电源]制作两个PD3.0 PD2.0 QC4.0+ QC3.0 QC2.0快充诱骗器(开源) [复制链接]

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— 本帖被 青柠 设置为精华,作者+3000M币+5专家(2018-11-22) —
看到坛友发快充诱骗器:自制QC2.0诱骗器,STC15W104单片机版:http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2565950
我也整理下 发下我做的两个快充诱骗器吧




背景介绍

USB- PowerDelivery(USB PD) 是目前主流的快充协议之一。是由USB-IF组织制定的一种快速充电规范。。USBPD透过USB电缆和连接器增加电力输送,扩展USB应用中的电缆总线供电能力。该规范可实现更高的电压和电流,输送的功率最高可达100瓦,并可以自由的改变电力的输送方向。
USBPD和Type-C的关系。经常会有人把USB PD和Type-C放在一起谈,甚至就把Type-C充电器叫做PD充电器。USBPD和Type-C其实是两码事,USBPD是一种快速充电协议,而Type-C则是一种新的接口规范。Type-C接口默认最大支持5V/3A,但在实现了USBPD协议以后,能够使输出功率最大支持到前文提到的100W。所以现在许多实用Type-C接口的设备都会支持USB PD协议。

与以前常见的“USB-A”接口不同,PD快速充电依赖于另一种接口“USB-C”。这种双面盲插的新型物理接口大幅度提升了数据传输与电力传输的上限值,数据方面高达10Gbps的传输速率,用途上简单来说除了可以给手机传文件,他还可以连接显示器作为信号传输线材,可以连接固态硬盘全速运行等;供电方面USB-C最大支持20V5A也就是100W的电力传输需求,可以满足未来数年电子产品的性能需求。
USB-A 是通过D+D-来进行协议识别的,但USB PD却要使用CC线来通讯,也就是说一定要USB-C的充电器才有可能具备PD快速充电功能。




从iPhone8/8 Plus/X起 充电方面做出了空前的革新,不仅是支持无线充电技术,更是引进了USB PD快充。这让手机在充电方面有了一个重大的提升
当然 如mac、部分超级本等笔记本电脑 也支持使用pd协议充电

------------分割线--------------
所以这也是俺折腾pd快充诱骗器的动力哈
有了诱骗器 才方便测各种各个充电器的带载能力嘛~~



一号

带屏幕 接口是typec口
可以诱骗PD3.0 PD2.0 QC4.0快充协议(通过cc数据线)
硬件还支持诱骗QC3.0 QC2.0等协议 不过软件没写(通过D+ D-数据线)
pd协议有个好处 调节可以一步到位 不需要像qc3.0一样逐步步进
而且pps模式下调节精度是20mv一档 比qc3.0精细了10倍


二号
不带屏幕 就四个灯分段指示 5-9-12-20v

另外两个灯显示现在的协议
可以诱骗QC3.0 QC2.0 华为fcp快充协议(华为fcp毕竟是比较过时的协议了 本帖不做重点介绍)
硬件还支持诱骗华为scp vivo家的部分 等协议 不过软件没写  因为手上没充电器可测试






先看2号
用ip6518测试
测试qc2.0模式下







测试qc3.0模式 用大彩屏快充充电坞看着更直观:
制作大屏3路快充桌面充电坞 DC-USB http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2404590

还是2.0


3.0手动


3.0自动循环拉拽





2号 楼下继续
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只看该作者 1楼 发表于: 11-21
这楼详细介绍pd诱骗器的效果
没有建立通讯之前的显示界面



首先展示测试一个pd3.0的充电器 这个协议芯片支持pps调压
默认插上是5V安全电压


重要的事情 说三遍
极度危险操作,有生命危险,请勿模仿!!
极度危险操作,有生命危险,请勿模仿!!
极度危险操作,有生命危险,请勿模仿!!

可以看到充电器发来的报文
支持
5V 3A
9V 2.67A
12V 3A
3.50-8.00V 3A
3.50-12.00V 2A
5个挡位


收到充电器的容量报文以后 默认请求5V
可以看到小十字
使用上下键切换电压挡位


然后测试9v

12V


切换到pps挡位
不管从任何挡位怎么切换到pps  都首先拉回安全5V


单机中键 进入pps调压模式 注意到挡位锁定到pps 显示从+号变成箭头>
同时 出现当前设定的电压 默认安全5V

此时 按中键 循环切换调节每次步进

支持3个步进模式挡位  当前步进 反显标注

20mv(协议支持的最小精度)
100mv
1v


此时 按上下键调整电压



长按退出当前pps挡位,回到挡位切换模式
刚退出时 保持电压 一但切换挡位 返回安全5V或者固定电压挡位






接下来测试ip6518
这个只支持pd2.0协议
5个固定挡位
5V 2.39A
9V 2.39A
12V 2.31A
15V 2.07A
20V 2.07A


9V


12V



15V


20V(因为输入电源就20v  所以有些压差 达不到标称20v)



再说下这里
这里显示 充电器回报的状态
主要有4种
GoodCRC——显示CRC ——表示通讯crc校验没问题
Accept      ——显示ASK——表示充电器接受了用电器的请求
Reject       ——显示NAK ——表示充电器拒绝了用电器的请求  比如说电压 电流请求不合规格

PS_RDY  ——显示RDY ——表示请求的电压已就绪 一般是在Accept 后几百ms 由充电器发出 告诉用电器电压已经调整好了


[ 此帖被2545889167在2018-11-21 23:54重新编辑 ]
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只看该作者 2楼 发表于: 11-21
此楼 简单介绍pd协议的核心部分

给想入手玩的朋友抛砖
开头一句话 想玩pd协议 必须要会单片机 纯模拟 不可能了 这个协议不像qc2.0/3.0 pd协议是必须要数据通讯

开头第二句 得懂点英语
因为根本没有靠谱的中文资料的(包括我下面写的 也不尽靠谱,体系非常不完整)

所以 全英文干货肯起来
官方下载地址 https://usb.org/documents
https://usb.org/document-library/usb-power-delivery
唯一推荐资料 其他资料都是垃圾
Universal Serial Bus Power Delivery Specification
Revision: 3.0
Version: 1.1
Release date: 12 January 2017
现在下载的可能有小版本更新 不过都差不多



通讯包结构
PHY Layer的不用也不归你管 只看Protocol Layer

用得上的两种
1 就一个消息头 一般用于命令/状态
2 消息头+0-7个数据包
3 拓展模式 用不到 掠过



消息头
主要注意三个方面

后面根的数据包的数量
消息id
消息类型


消息分为 控制消息
只需要关注四个
goodcrc accept reject ps_rdy 其他略过



数据包类型
只需要关注两个
一个是Source_Capabilities  描述的是源(也就是充电器)能提供的功率消息
一个是Request 是用电器对充电器的请求


Source_Capabilities
比较重要的一环

首先至少包含安全5V一个档 而且设置在第一位

其他的可以包括4种类型 一般只关心
Fixed Supply 只是定电压挡位

Programmable Power Supply(pps)是可调可编程挡位



Fixed Supply和 Programmable Power Supply(pps)分别对应的id

Fixed Supply的数据包描述方式
显示支持的电压(单位50mv) 支持的最大电流


Programmable Power Supply的数据包描述方式
显示支持的上限和下限电压(单位100mv) 支持的最大电流

请求方式

Fixed Supply的请求请求的描述号码
请求的电流
请求的最大电流




Programmable Power Supply的请求请求的描述号码
请求的电压(精度20mv)
请求的电流


以上 就是简单的诱骗操作流程

具体还是 自己看手册靠谱
求人不如求书

题外话 提一点 关于 emark数据线的内容
有点cc线带emark功能 怎么解释内容呢 看下面
分别定义了厂商id
线类型
线长度
最大电压
最大电流
支持的数据类型  等等




[ 此帖被2545889167在2018-11-22 00:24重新编辑 ]
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只看该作者 3楼 发表于: 11-21
pd诱骗器 电路图 仅供参考


源码
仅供参考 理论上是直接用不了的 因为你们没我那个13232的屏幕 而且有些地方还不是太完善
参考下 诱骗的编程思路就行了

解压密码 mydigit_2545889167



此处约法三章:
1、严禁用于商业用途
2、若以代码为基础发展的diy套件,必须开源
3、拒绝伸手党,下载附件请猛砸m币,如果没有m币的,请积极回帖。不要下载了东西,跟没来过似的~


一摘使瓜好,再摘令瓜稀。三摘尚自可,摘绝抱蔓归。
[ 此帖被2545889167在2018-11-22 00:33重新编辑 ]
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最后一层 at几个人
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围观大神出手
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谢谢分享。。。。大婶厉害。。。有时间跟着大婶折腾一只于玩玩。。。。
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继续at  想玩pd诱骗器的 来了
@panyaolin123  
@godjesus  
本帖提到的人: @godjesus @panyaolin123
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在线飞向狙沙

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接220的鳄鱼夹香蕉皮再往外拉点,能多保护点就多保护点吧
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为啥没有at我,自我at一下
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