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[YJGQDD]分享QC3.0快充协议调试总结

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出70入145汤圆

发表于 2018-4-27 17:03:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
最近用USB做一个多接锂电池串联的平衡充电板,方案使用5V升压给3接电池充电,使用XL6005升压发现发热厉害,效率太低,调试了半天决定还是把QC3.0的快充协议搞清楚,使用QC3.0的电压可调方式来给2-3节锂电池串联的情况充电可以大大减轻发热量。在amobbs上搜QC3.0快充的电压调节方式没找到具体的实现方法,于是上网搜资料,查快充电源端芯片的手册研究。终于实现了基本的电压调节。放到论坛上给需要的人参考下。本来想淘宝上买个诱骗器研究下,现在终于可以调节电压了,就可以进行平衡充下一步的改版工作了。1:这个是FP6601Q快充里面的实现说明,主要是要实现以0.2V电压调整的continuous mode,这样才能去掉2-3接锂电池充电时升压或降压DCDC带来的额外功耗

网上搜了下,找到这个资料比较明白:http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=1748488
里面的这段话:

我的硬件电路为:

在这个电阻电容越来越贵的年代,突然发现多用二极管价格也是很便宜的^。^
以上电路实际测试产生0.6V和3.0V。
软件流程为:
MCU上来就把DP_UP_IO输出1,DP_IO   OD或推挽输出0.这样D+上电压0.6V。
                    DM_UP_IO模式输入,DM_IO  OD输出1,(推挽输出1也没问题),这样D-上为高阻
直接延时个2S,偷懒,没去判断D-是否为0了。要判断需要把DP_UP_IO设为模拟输入,再选通DP_UP_IO所在ADC通道去采集ADC电压。
设置D+:0.6V ;D-:3.3V进入continuous mode状态
               DP_IO=0;
        DM_IO=1;
        DM_UP_IO=1;
        DM_UP_IO_PP;//IO设为推挽输出状态
好了,以上完成后延时个2s,剩下就可以开始发脉冲来升高或降低电压了。这个很好记忆
D+有一个+号,说明是加电压,D-是减电压,最后测试的确如此
D+因为平时是0.6V,所以脉冲就是高电平这样的:
D-平时3.3V,脉冲就是低电平:

我选择的脉冲宽度估计是250ms,虽然程序的DELAY_MS函数是500,单是从5000实际是2秒多来看,估计是1/2的关系
以上我只是验证了手上的充电器,对于时间的最大最小范围并没有做深入的测试,大家需要使用的时候需要
1:多测试一些充电器
2:测试下临界值:延时的时间,脉冲的宽度等最大最小值,这样取一个中间范围的参数不容易出问题。
程序是直接使用HC89S003F4的DEMO程序改的。
改了后的电路图(我原来是使用2个上拉电阻接5V的,这样虽然可以产生0.6V和3V,但是无法触发QC协议,后来飞线解决)

另外HC89S003F4使用仿真器调试摸索了下,设置开芯片外部的RST脚,低电平复位,下载时选择复位RST脚,供电方式也要选择,摸索了半天才可以在外部充电器插着的时候正常下载,否者仿真器会提示无法下电,KEIL假死在那里。使用体验上比较麻烦。
ADC电压是直接使用仿真器查看的。




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出0入0汤圆

发表于 2018-4-27 18:24:15 | 显示全部楼层
这个不错,谢谢!

出0入0汤圆

发表于 2018-4-27 18:39:26 来自手机 | 显示全部楼层
NB,赞一个

出0入0汤圆

发表于 2018-4-27 18:41:17 | 显示全部楼层
这个可以试试,没研究过

出0入0汤圆

发表于 2018-4-27 18:44:46 | 显示全部楼层
学习学习,谢谢楼主分享案例,还这么详细的,很少见

出350入8汤圆

发表于 2018-4-27 21:16:24 来自手机 | 显示全部楼层
楼主好厉害

出0入0汤圆

发表于 2018-4-27 21:56:35 | 显示全部楼层
学习了

出10入0汤圆

发表于 2018-4-27 22:48:39 来自手机 | 显示全部楼层
好巧,整好要用到

出0入0汤圆

发表于 2018-4-29 15:58:37 来自手机 | 显示全部楼层
感谢分享,正好准备买几个充电头玩玩。

出0入0汤圆

发表于 2018-4-29 16:15:39 来自手机 | 显示全部楼层
感谢分享,后面可以把5v头子当12v电源用了

出0入0汤圆

发表于 2018-8-30 13:25:04 | 显示全部楼层
谢谢楼主分享,正想了解这方面的知识

出0入0汤圆

发表于 2018-8-31 15:16:33 | 显示全部楼层
有没有PD方面的诱骗资料。。网上好像都没人开源。

出70入145汤圆

 楼主| 发表于 2018-8-31 15:56:13 | 显示全部楼层
zhan_li 发表于 2018-8-31 15:16
有没有PD方面的诱骗资料。。网上好像都没人开源。

没有,手上没PD的充电器。PD带通讯看起来比QC3.0要复杂的多

出0入0汤圆

发表于 2018-8-31 16:01:44 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2018-8-31 15:56
没有,手上没PD的充电器。PD带通讯看起来比QC3.0要复杂的多

是的是的,我目前就搞懂了QC3.0和MTK这两种协议,PD的只找到深圳一家可以做专用取电IC的厂家,不过我这种低端量少的玩家人家给供了一次货就不鸟我了。

出70入145汤圆

 楼主| 发表于 2018-9-2 22:02:49 | 显示全部楼层
zhan_li 发表于 2018-8-31 16:01
是的是的,我目前就搞懂了QC3.0和MTK这两种协议,PD的只找到深圳一家可以做专用取电IC的厂家,不过我这种 ...

你的要求是要达到兼容PD的所有协议还是部分功能,要是只是部分功能的话,使用示波器和逻辑分析仪抓波形数据自己模拟实现简单的几个命令还是可以操作的。

出0入0汤圆

发表于 2018-9-5 15:00:37 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2018-9-2 22:02
你的要求是要达到兼容PD的所有协议还是部分功能,要是只是部分功能的话,使用示波器和逻辑分析仪抓波形数 ...

部分命令就行,只需要用到它的快充协议。能够诱骗出适配器9V 12 20V这些高电压出来就可以。

出0入127汤圆

发表于 2018-9-12 12:48:02 | 显示全部楼层
zhan_li 发表于 2018-9-5 15:00
部分命令就行,只需要用到它的快充协议。能够诱骗出适配器9V 12 20V这些高电压出来就可以。 ...

买个专门的诱骗芯片就好了,IP2721貌似可以,还有LDR6015

出0入14汤圆

发表于 2018-9-13 10:50:40 | 显示全部楼层
llssr 发表于 2018-9-12 12:48
买个专门的诱骗芯片就好了,IP2721貌似可以,还有LDR6015

我一直有个疑惑:英集芯这么做,算不算侵权呢?

出0入127汤圆

发表于 2018-9-13 12:48:11 | 显示全部楼层
kickdown 发表于 2018-9-13 10:50
我一直有个疑惑:英集芯这么做,算不算侵权呢?

这个侵谁的权?USB IF组织联合一些大的国际巨头企业制定的通信协议,目的就是能源、环保及数据等方面的,也是免费的,厂家要做到兼容的产品,通过认证就可以卖。这是诱骗芯片,也就是和电源发信号,告诉他我需要多大功率,要是没这种东西,一定要接个设备代价就高了

出0入14汤圆

发表于 2018-9-13 13:22:37 | 显示全部楼层
llssr 发表于 2018-9-13 12:48
这个侵谁的权?USB IF组织联合一些大的国际巨头企业制定的通信协议,目的就是能源、环保及数据等方面的, ...

我知道PD的不侵权,但听说QC的标准文件都是高通保密的,不还有个坛友拿到了,说不能发上来吗

出0入4汤圆

发表于 2018-9-13 15:15:37 | 显示全部楼层
好东西,记录一下

出0入0汤圆

发表于 2018-11-16 14:36:05 来自手机 | 显示全部楼层
学习了,正好需要用到

出0入0汤圆

发表于 2018-11-17 10:02:36 | 显示全部楼层
正在用到QC3.0,楼主是否知道有没有支持握手的单芯片呢,即输入端USB握手,输出端给锂电池供电的芯片

出0入0汤圆

发表于 2018-11-17 10:14:07 | 显示全部楼层
多谢,正需要这样的资料

出70入145汤圆

 楼主| 发表于 2018-11-17 18:17:25 来自手机 | 显示全部楼层
Xan10101009 发表于 2018-11-17 10:02
正在用到QC3.0,楼主是否知道有没有支持握手的单芯片呢,即输入端USB握手,输出端给锂电池供电的芯片 ...

你是要输出比5V高的电压来直接给锂电池充电吗?

出0入0汤圆

发表于 2018-11-19 10:47:39 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2018-11-17 18:17
你是要输出比5V高的电压来直接给锂电池充电吗?

不是的,就是类似于手机端的电源管理IC,适配器是QC3.0接口输出,然后设备端呢,需要支持QC3.0的USB输入同时又能输出给电池供4.2V的电压的IC,即用于跟适配器配合握手的设备端电源IC。

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出70入145汤圆

 楼主| 发表于 2018-11-19 11:31:51 | 显示全部楼层
Xan10101009 发表于 2018-11-19 10:47
不是的,就是类似于手机端的电源管理IC,适配器是QC3.0接口输出,然后设备端呢,需要支持QC3.0的USB输入 ...

要是供电电压只需要5V(给电池充电的电压用锂电池充电芯片比如TP4054之类的充电,MCU使用LDO或DCDC输出3.3V)是不需要设备端的QC3.0芯片。除非你需要得到其他的电压值,直接输出9V或12V可以通过加几个分立器件就可以实现。

出0入0汤圆

发表于 2018-11-19 13:50:51 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2018-11-19 11:31
要是供电电压只需要5V(给电池充电的电压用锂电池充电芯片比如TP4054之类的充电,MCU使用LDO或DCDC输出3.3 ...

适配器端是QC3.0接口,3.6V~12V都存在的,所以设备端也要支持这样的输入的QC3.0芯片,并要求该芯片在此输入的情况下,可以输出4.2V给电池充电的。如果只是诱骗的话,可以用充电IC比如TP4054之类接这样的适配器吗?因为直接诱骗进来的是3.6-12V的电压,无法直接给电池充电的

出70入145汤圆

 楼主| 发表于 2018-11-19 14:01:25 | 显示全部楼层
Xan10101009 发表于 2018-11-19 13:50
适配器端是QC3.0接口,3.6V~12V都存在的,所以设备端也要支持这样的输入的QC3.0芯片,并要求该芯片在此输 ...


除非这个QC3.0接口已经接了支持QC的设备,你只是并上去“蹭电”用。否者按照标准,支持QC3.0的适配器默认输出是5V电压的,不会是其他电压的,因为5V是通用的USB电压,要是输出其他电压值会烧毁不支持QC3.0输入的设备。5V输出的话,你要给锂电池充电就使用TP4054之类的单节锂电池充电芯片就可以了。这类芯片大量使用并且是很可靠的,我之前测试过,充电芯片会对锂电池电压做判断,开始时小电流浮充的,比自己用单片机做复杂。

出0入0汤圆

发表于 2018-11-19 15:29:25 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2018-11-19 14:01
除非这个QC3.0接口已经接了支持QC的设备,你只是并上去“蹭电”用。否者按照标准,支持QC3.0的适配器默认 ...

好的,谢啦。QC3.0的200mv上下浮动是什么意思呢,假如适配器是固定5V给到设备端的话?

出70入145汤圆

 楼主| 发表于 2018-11-19 16:25:09 | 显示全部楼层
Xan10101009 发表于 2018-11-19 15:29
好的,谢啦。QC3.0的200mv上下浮动是什么意思呢,假如适配器是固定5V给到设备端的话? ...

可以以0.2V的步进调节电压,比如正常5V输出,我通过操作D+和D-调节电压,通过D+发脉冲的话,1个脉冲电压升0.2V.  D-发1个脉冲电压降低0.2V.

出0入0汤圆

发表于 2018-11-19 17:42:37 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2018-11-19 16:25
可以以0.2V的步进调节电压,比如正常5V输出,我通过操作D+和D-调节电压,通过D+发脉冲的话,1个脉冲电压 ...

所以电压是浮动的范围,默认上电时5V充电

出70入145汤圆

 楼主| 发表于 2018-11-20 08:21:04 | 显示全部楼层
Xan10101009 发表于 2018-11-19 17:42
所以电压是浮动的范围,默认上电时5V充电

是的。你拿一个充电器实测一下最好。

出0入0汤圆

发表于 2018-11-20 09:24:05 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2018-11-20 08:21
是的。你拿一个充电器实测一下最好。

谢啦

出0入0汤圆

发表于 2018-11-27 16:38:11 | 显示全部楼层
收藏一下,多谢

出0入0汤圆

发表于 2019-1-21 14:21:58 | 显示全部楼层
楼主有没有协议的详细文档?

出70入145汤圆

 楼主| 发表于 2019-1-21 16:48:16 | 显示全部楼层
guet@11308 发表于 2019-1-21 14:21
楼主有没有协议的详细文档?

没有,我也是网上搜了QC3找到的控制方法。

出0入0汤圆

发表于 2019-3-3 18:18:19 | 显示全部楼层
楼主,请教一下
我没有研究过协议,只是一眼看到您发的第一个图,是不是表示如果我用一个小板,没有核心控制器件,用两个二极管把D+和D-拉到0.6V,是不是就能直接输出12V了?

出70入145汤圆

 楼主| 发表于 2019-3-3 19:15:25 来自手机 | 显示全部楼层
mplargeangel 发表于 2019-3-3 18:18
楼主,请教一下
我没有研究过协议,只是一眼看到您发的第一个图,是不是表示如果我用一个小板,没有核心控 ...

不能直接上来就是两个0.6电平,需要有一个变化的过程。我另外一个帖子里面有纯硬件的电路。实物调试是这个【[BATA区]电源输入接口模块,12V到24V输入】https://m.tb.cn/h.3D0lbzb?sm=5ce4f9 点击链接,再选择浏览器咑閞;或復·制这段描述¥QXKBbvPVWYx¥后到

出70入145汤圆

 楼主| 发表于 2019-3-4 11:53:25 | 显示全部楼层
这个就是我之前测试的使用硬件的方法诱骗充电器输出12V电压D+一直都是0.6V,D-因为开始MOS管没导通,D-的电压会低于0.6V,保险起见,MOS管的2脚接1个1K电阻到GND,这样D-在MOS没导通的时候会被11K电阻拉到GND更可靠些。
2.2uF和1.5M电阻用来调整延时时间,需要根据充电器实际在测试下。印象中延时时间长了没关系,手上的2个充电器我自己手动延时短路都可以输出12V,和多少时间内延时没有严格的要求。
1K电阻是对2.2Uf电容放电的。

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出0入0汤圆

发表于 2019-3-6 00:19:35 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2019-3-4 11:53
这个就是我之前测试的使用硬件的方法诱骗充电器输出12V电压D+一直都是0.6V,D-因为开始MOS管没导通,D-的电 ...

好的,十分感谢解答~
现在还是考虑用一个兼容各协议的芯片

出0入0汤圆

发表于 2020-3-22 13:19:22 来自手机 | 显示全部楼层
很好的资料,谢谢分享

出0入0汤圆

发表于 2020-8-1 10:32:50 | 显示全部楼层
QC3.0 学习一下

出0入0汤圆

发表于 2020-9-1 21:46:16 | 显示全部楼层
QC3.0 学习一下

出0入0汤圆

发表于 2020-10-26 20:02:41 | 显示全部楼层
QC3.0正在学习 感谢楼主分享

出0入8汤圆

发表于 2021-10-22 20:24:01 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2019-3-4 11:53
这个就是我之前测试的使用硬件的方法诱骗充电器输出12V电压D+一直都是0.6V,D-因为开始MOS管没导通,D-的电 ...

hi,楼主你好,能否请教一个问题,如果我是作为充电端呢?
时序是什么样的呢?D+和D-短接,接收到0.6V的时候,断掉D+,D-;然后D-上面给个0V?拉低之后再怎么操作?另外我能否选择让他用多少V的电压去充电呢?

出70入145汤圆

 楼主| 发表于 2021-10-22 23:03:19 来自手机 | 显示全部楼层
opiviqo 发表于 2021-10-22 20:24
hi,楼主你好,能否请教一个问题,如果我是作为充电端呢?
时序是什么样的呢?D+和D-短接,接收到0.6V的 ...


主机没研究过啊。当时只是研究做为从机如何获得需要的电压。我的理解作为主机,D+,D-可以用adc或比较模式判断上面的电平变化。

出0入8汤圆

发表于 2021-10-23 11:09:58 | 显示全部楼层
hailing 发表于 2021-10-22 23:03
主机没研究过啊。当时只是研究做为从机如何获得需要的电压。我的理解作为主机,D+,D-可以用adc或比较模式 ...

感谢您的回复,我现在用ADC采集,先把D+,D-短接,插上设备检测到0.6V,充电端断开D+,D-;但是实测发现在被充电的他会把D+和D-还是短接在一起,这个就好奇怪了,不知道是不是漏掉了啥。
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