Como faço para saber se um cabo USB-C é seguro de usar?

Question

Há muita imprensa sobre como alguns alguns USB Cabos tipo C são perigosos - pelo que entendi, eles têm o resistor errado e isso faz com que o dispositivo consuma muita energia.

Por outro lado, gostaria de obter cabos USB A a C baratos para guardar em torno da casa. Eu também tenho atualmente um provavelmente cabo não padrão que veio com o telefone - projetado para lidar com até 5v 4A - eu tenho um mais três e sua parte do sistema de carga rápida de carga de traço. Estou assumindo que isso é seguro para uso com um PC.

Embora "obtenha cabos que foram testados por benson leung " é uma boa ideia, ter uma maneira padrão de testar próprios cabos que não envolvem ter um nexo 5x ou 6p seria bom.

Pelo que eu entendi, o problema é com o consumo excessivo de corrente - monitorar o lado do telefone com draw atual, com um aplicativo como ampere é suficiente, e qual corrente é 'segura' para um telefone conectado a um PC?

Se eu quisesse verificar a resistência, onde estaria?

Em suma, como, antes de pegar outro telefone (um nexus e usando o checkR), posso testar para ver se é seguro para o meu telefone e pc atuais?

Estarei usando uma variedade de possíveis fontes de cobrança, mas, mais importante, quero um cabo de reserva que eu possa usar para conectar meu telefone à transferência de dados. Para os meus propósitos, vamos supor que um PC do Windows 10 com um hub USB energizado seja uma linha de base para testes. Eu provavelmente usaria o USB legacy A - > Cabos USB C para a maior parte.

Eu também adicionaria, é plausível que o problema poderia ser específico para certas combinações de telefone / computador. O OP2 aparentemente usaria qualquer cabo USB, em especificação ou não. Os nexos podem não ter. Por isso, testar o meu hardware

    

Answer 1

Não há necessidade de suspeitar de algo ou não. Tudo é definido nas especificações do tipo C. Use a regra comum de engenharia: Leia especificações.

Sim, o principal problema é com os "cabos legados", o tipo A para o Tipo-C em particular. As especificações Type-C definem o mecanismo principal de como a porta consumidora (telefone / tablet, ou UFP) detecta a capacidade da fonte.

Se um cabo C-C padrão for usado, a porta de fornecimento (porta Downstream Facing, DFP) “anuncia” sua capacidade usando três resistências pull-up diferentes no pino CC. Se uma referência de pull up de 5V for usada, esses valores serão de 56k, 22k e 10k, para a capacidade da porta de 500mA, 1500mA e 3000mA correspondentemente. O fio CC propaga essas informações do DFP até o final do cabo Tipo-C. O dispositivo conectado (telefone) irá (deve) detectar isso e limitar seu consumo de acordo.

Agora, o que fazer se você tiver apenas uma porta herdada Tipo-A no seu host, como a maioria dos PCs faz? O Type-A não possui pinos extras como o CC. A Especificação Tipo-C sugere incorporar essas informações na extremidade Tipo-C do cabo A- > C legado. Portanto, o “canal de informação” está quebrado agora, e o telefone tentará pegar tanta corrente quanto o resistor de pull-up dentro do overmold Tipo-C, que é soldado pelo fabricante do cabo. Como o cabo não sabe qual porta você vai ligá-lo, o cabo de segurança deve ser de 56k, caso contrário o telefone pode tentar sugar 1.5A ou mesmo 3A do cabo. Se a porta for um USB comum, a energia do cabo solicitada pode exceder a capacidade da porta. Com a entrega de energia descontrolada e barata (algumas placas principais do PC conectam o VBUS diretamente ao interno + 5VSTBY), isso causará o desligamento do sistema.

Se a porta for poderosa o suficiente, mas o cabo em uso for magro (os cabos Tipo C podem ter até 28AWG nos fios VBUS e GND) e o conector C estiver com a extensão errada de 10k, o cabo pode queimar e causar incêndio.

P.S. Você pode medir o valor pull-up do CC-to VBUS em qualquer cabo AC usando um conector breakout como este: link

    

Answer 2

Um guia sobre como comprar cabos USB-C seguros foi preparado pela laptopmag.com e está disponível aqui:

link

É suficiente dizer que testar correntes e resistências do conector ao conector não será trivial e provavelmente exigiria equipamentos especializados. Confie, então, em cabos certificados por pessoas que possuem esse equipamento. Por exemplo, olhando para o engenheiro que você mencionou em sua postagem, o Benson Leung, google + blog , você pode ter uma ideia sobre sua metodologia de testes. Muito disso parece ser uma combinação de plug-and-pray e colocar as coisas sob um osciloscópio.

edit: Existe um diagrama de como os resistores estão dispostos dentro de um cabo USB-C disponível aqui . Pode ser possível usar uma placa de fuga USB-C, como a disponível aqui , para estabelecer impedâncias e resistências de linha de base nos terminais de cabos (certificados) em bom estado e testar essas linhas de base contra cabos suspeitos. Certifique-se de considerar as tolerâncias.

    

Answer 3

Eu fiz um pouco de lição de casa sobre o assunto - eu não tenho o equipamento para definitivamente verificar se há segurança ainda, mas há um punhado de coisas que eu notei com meus próprios experimentos.

Na maior parte, esse problema parece estar nos cabos USB C para USB 2.0 tipo A . Eles se identificam erroneamente em certos telefones - os nexos e pixels parecem ser os principais, e consomem significativamente mais energia do que é seguro. Os cabos C a C devem estar bem.

Dito isto, o telefone, o computador e o cabo todos parecem desempenhar um papel.

Se você tiver um pixel nexus 5x, 6p ou chromebook, o checkR app seria uma boa maneira de fazer um teste rápido. Eu não e isso não funciona no meu dispositivo. Esses parecem ser os principais dispositivos mencionados nos mais artigos sobre o assunto e são as melhores ferramentas para verificar e os dispositivos que você precisa para exercitar o mais cuidado com.

Eu uso ampere em vez disso, desde que eu tenho um Além disso, três - isso me dá uma "leitura atual max usb" (que só vejo no meu celular com capacidade C USB e não minha antiga moto G) - e em um powerbank ou carregador dedicado, seu 1500mA, e nas portas USB do painel frontal detectado como 500mA.

Um cabo "seguro" terá um valor inferior a 3A e, é claro, o consumo de corrente deverá ser inferior a menos que você esteja usando um carregador rápido - a combinação DASH / VOOC é detectada como 1800mA USB max e encargos em 3500mA (como projetado). Acredito que o ampere mostra a taxa de carga do telefone para que o seu consumo real atual seja de aproximadamente 200-500mA a mais. O Monitor atual também forneceria dados brutos.

Eu suspeito que o OP3 caia para carregamento de 1.5A (e 500mA em um PC) a menos que o cabo / carregador DASH / VOOC seja usado por isso pode ser seguro por padrão em virtude de estar fora de especificação. Se você não tiver certeza, provavelmente vale a pena ficar de olho nele.

Eu posso comprar um voltímetro / amperímetro USB dedicado para a ciência no futuro, mas parece que a menos que o seu telefone tenha sido projetado para atrair mais corrente baseado no cabo, pois ele deve ser razoavelmente seguro.

Então, meu telefone parece se comportar bem com qualquer cabo, e meus cabos baratos e desonestos são seguros para a maior parte. Se alguém visitar com um nexo, eu vou levá-lo para executar checkR primeiro e anotar meus cabos.

    

Answer 4

Infelizmente, a única forma segura de testar se um cabo é compatível com as especificações é usar um dispositivo dedicado para testes - algo como Advanced Cable Tester , que acredito que Benson usa hoje em dia em seus testes.

Se você não tiver certeza se um cabo funciona, verifique se ele é certificado com USB-IF - essa é a melhor maneira de saber se um cabo é válido antecipadamente! A lista completa está disponível aqui e é atualizada regularmente: Certificações de cabos USB tipo C .

Se não for certificado com USB-IF, verifique se alguém (como Benson) testou e publicou os resultados antes.

Tudo o que foi dito é por isso que pode ser difícil testar um cabo.

Quando se trata de cabos USB Type-C para Type-A, há duas coisas a serem lembradas:

• Tem o pull-up de 56k?
• A resistência do cabo é baixa o suficiente para que ele possa lidar com segurança com a potência máxima que ele pode suportar?
• Está conectado corretamente?

O primeiro é fácil - como Ali Chen apontou, você pode medir a resistência de pull-up e determinar se um cabo é seguro.

Os dois últimos, no entanto, podem não ser simples.

Se você tiver certeza de que o cabo usa um resistor de 56k correto, você poderá verificar se a tensão cai quando o cabo estiver em uso, conectado a um carregador compatível e sob carga. Se estiver abaixo de 4.5V, jogue fora imediatamente. Se estiver acima disso, mas abaixo de 4.8V sob carga normal, você não precisa jogá-lo fora, mas provavelmente deveria.

Verificar se um cabo está corretamente conectado é uma história completamente diferente. Um cabo com fio incorreto pode matar seu dispositivo exatamente o que aconteceu com Benson com um cabo muito ruim . Existem muitos erros que o fabricante pode cometer e é difícil determinar se tudo funciona corretamente sem um dispositivo especializado.

Tudo isso, com exceção do 56k pull-up, que é específico para cabos legados, também é usado para cabos USB Type-C e Type-C - eles também podem ser conectados incorretamente e os requisitos de resistência são mais rigorosos aqui. esses cabos precisam suportar pelo menos 60W - ou, em alguns casos, para cabos com marcações de até 100W - um salto enorme em comparação com o USB legado, que precisava apenas de 2,5W - 15W.

Finalmente, com tudo isso em mente, um aplicativo como o Ampere não é uma métrica boa o suficiente para saber se um cabo é válido - mesmo se desconsiderarmos o fato de um cabo ruim poder não ser seguro seu telefone por até um minuto, um carregamento de telefone não é uma boa medida de quão bom é um cabo:

• Se o cabo não tiver o resistor de 56k, o telefone ainda poderá carregar - ele tentará extrair mais energia do carregador.
  • Em alguns carregadores, isso realmente funcionará. Muitos carregadores podem ter uma carga alta, seja por projeto ou o fabricante não tomar as precauções de segurança corretas (um carregador deve desligar de alguma forma quando sobrecarregado, porque não é seguro executar).
  • Em alguns carregadores, isso causará uma queda de tensão, mas o telefone ainda pode carregar lentamente - o que parecerá muito com o cabo está correto, enquanto na realidade o carregador está sobrecarregado. Telefones diferentes são mais ou menos tolerantes a tensões mais baixas.
• Nem todos os telefones realmente tentam atrair tanta corrente, mesmo com o resistor de 56k no lugar.
• A Ampere apenas tenta estimar a carga com base na diferença de custo para um determinado período de tempo. Por exemplo, um dispositivo que está consumindo muita energia no momento parecerá estar carregando lentamente em Ampere.