USB Power Delivery Tester

USB Power Delivery Spezifikation

Was ist USB Power Delivery?

USB-PD (PD steht für Power Delivery) ist ein universeller Standard, mit dem eine Vielzahl von Geräten, die USB-C verwenden, schnell aufgeladen werden können, um Geräten mit höherem Strombedarf mehr Leistung (mehr als 7,5 W) zu liefern. Geräte können höhere Ströme und Versorgungsspannungen von kompatiblen USB-PD-Hosts anfordern. Beispielsweise kann ein Telefon eine Leistung von 15 W anfordern, während ein Laptop möglicherweise 45 W anfordert.

Was ist Quick Charge 4?

Quick Charge ist ein proprietäres Ladeprotokoll, das von Qualcomm entwickelt wurde und zur Verwaltung der Stromversorgung einer Reihe von Geräten über USB verwendet wird. Dies wird erreicht, indem diese Geräte mit der Stromversorgung kommunizieren und eine geeignete und erhöhte Spannung aushandeln, was zu einem schnelleren Laden führt. Quick Charge 4+ ist die Lastet-Version dieser Technologie und unterstützt 3V-21V bei 100W (20V / 5A).

Was ist PPS?

Die PPS-Funktion (Programmable Power Supply) ermöglicht inkrementelle Änderungen von Spannung und Strom. Mit PPS kann der Adapter eine variable Ausgangsspannung haben, indem er mit dem zu ladenden Gerät kommuniziert und so die Ladebedingungen für jedes Gerät optimiert.

Was sind E-Marker in USB Kabel?

Ein E-markiertes Kabel (elektronisch markiertes Kabel) ist ein USB-Typ-C-Kabel, das einen Markierungschip verwendet, um die Kabeleigenschaften bereitzustellen, z. seine Strombelastbarkeit, seine Leistung, Verndoridentifikation usw. E-gekennzeichnete Chips sind erforderlich, wenn:

• Der Strom durch das Kabel überschreitet 3A
• Die Datenübertragung überschreitet 5 Gbit / s
• alternative Modi sind erforderlich

Spezifikation

• Passmark Power Delivery Tester User Manual
• Download PDTest Anwendung

• USB Power Delivery Tester PM125
• Ein 1 m langes USB B (männlich) zu USB A (männlich) Kabel. Mit diesem Kabel wird der Tester an einen PC angeschlossen.
• Ein 40 cm (15 Zoll) E-Markiertes 5A USB-Kabel vom Typ C bis Typ C. Mit diesem Kabel wird der Tester an eine USB-Stromquelle vom Typ C (USB-Anschluss oder Ladegerät) angeschlossen.
• Ein 40 cm (15 Zoll) USB-Kabel vom Typ C zu USB A (Stecker). Mit diesem Kabel wird der Tester an eine USB-Stromquelle vom Typ A (USB-Anschluss oder Ladegerät) angeschlossen.

Kann ich mehrere Tester gleichzeitig auf einem PC ausführen?

Ja, Sie können mehrere Tester auf einem PC ausführen. Sie benötigen einen USB-Anschluss pro Gerät. Für jede angeschlossene Einheit müssen Sie eine separate Instanz der Software ausführen.

Gibt es einen Protokollanalysator in der PC-Software?

Nein

Kann das Gerät kontinuierlich 100 W verbrauchen?

Die kontinuierliche Verlustleistung von 100 W befindet sich genau an der Grenze der Lüfter und des Kühlkörpers, um die Wärme ohne interne Überhitzung abzuleiten. Um sicherzustellen, dass es funktioniert, muss sich der Tester in einer kühlen Umgebung (z. B. 21 ° C) befinden und einen zusätzlichen Luftstrom durch das Gerät haben. Das Gerät schaltet sich automatisch ab, wenn die Kühlkörpertemperatur 75 ° C oder die interne MOSFET-Sperrschichttemperatur 150 ° C erreicht. 60W Dauerbetrieb sollte in nahezu allen Umgebungen möglich sein.

Wird PD3.0 unterstützt?

Ja, wir unterstützen USB Power Delivery 3.0 für die Auswahl fester Stromprofile.

Unterstützt der Tester das programmierbare Netzteil (PPS)?

Das programmierbare Netzteil (PPS) ist eine der Ergänzungen zum USB-C Power Delivery 3.0-Standard. Die Ausgangsspannung des Netzteils kann programmgesteuert in kleinen Schritten (20 mV) über den angegebenen Bereich eingestellt werden. Der Tester unterstützt PPS derzeit nicht, da zusätzliche Hardware erforderlich ist. Wenn PPS erforderlich ist muss auf das neuere Modell (PM125) zugegriffen werden, dass PPS und Quick Charge unterstützt.

Unterstützt der Tester Quick Charge (QC)?

Quick Charge ist eine von Qualcomm entwickelte Technologie, mit der batteriebetriebene Geräte auf einem Niveau über den typischen 5 Volt und 2 Ampere aufgeladen werden können. QC1, QC2, QC3, QC4 und QC4 + werden in dem neuen Modell (PM125) unterstützt.

Gibt es einen Linux-Treiber für das Gerät?

Zur Zeit nicht. Beachten Sie jedoch die Details zur API unten. Das Gerät kann auch eigenständig verwendet werden, ohne dass eine Verbindung zu einem PC besteht.

Gibt es ein SDK / API, um das Gerät von meiner eigenen Software aus zu verwenden?

Ja. Es gibt eine Protokollanleitung mit den Befehlen, die zur Steuerung des Geräte- und Beispiel-Soure-Codes erforderlich sind (in C ++ unter Windows). Weitere Informationen finden Sie auf der USB PD-Download-Seite.

Muss das Gerät an einen PC angeschlossen werden?

Nein. Sie können das Gerät eigenständig verwenden. Ein Standard-5-V-USB-Netzteil ist erforderlich, zusätzliche Funktionen wie die grafische Darstellung sind jedoch in der PC-Software verfügbar.

Wie viele Leistungsprofile können angezeigt / ausgewählt werden?

Maximal 7 Profile (je nachdem, was das zu testende Gerät unterstützt)

Welche Spannungen werden unterstützt?

Jede Spannung zwischen 5 V und 20 V kann verwendet werden (abhängig davon, welche Leistungsprofile das zu testende Gerät unterstützt).

Kann ich eine Überstromsituation erzwingen?

Ja, über die PC-Software können Sie das vom Gerät angegebene Limit überschreiben. Dies kann ein schlecht benommenes / fehlerhaftes USB-Gerät simulieren. Dies kann nützlich sein, wenn Sie als Elektrotechniker ein Ladegerät entwerfen und die Sicherheit des USB-Ladegeräts testen müssen. WARNUNG: Während das erwartete Verhalten von USB-Ladegeräten darin besteht, in einer Überstromsituation herunterzufahren, ist dies möglicherweise nicht der Fall. Die Folgen können ein katastrophaler Ausfall des zu testenden Geräts sein. Einschließlich Rauch, Feuer, Kurzschlüsse und Stromschlaggefahr.

Ich erhalte die Fehlermeldung "Stecker drehen". Was bedeutet das?

Theoretisch ist der USB-Typ-C-Anschluss umkehrbar, aber der ältere USB3-Anschluss (Verwendung für die Downstream-Loopback-Anschlussverbindung) ist nicht umkehrbar. Der USB-PD-Tester verfügt über eine unterstützende Logik, um festzustellen, ob das Typ-C-Kabel umgedreht ist oder nicht. Wenn der Loopback-Port aktiviert ist, erkennt der Tester die Ausrichtung, benötigt jedoch einen Multiplexer, um die aktiven USB3-Leitungen an den Loopback-Port weiterzuleiten. Dem Tester fehlt ein solcher Schalter, und daher sollte das Kabel manuell von der Geräteseite umgedreht werden. Dadurch können die Typ-C-Datenleitungen mit den USB3-Datenleitungen verbunden werden. Der Grund, warum wir diesen Schalter nicht aufgenommen haben, war, dass er die Signalintegrität (Schalter selbst und die zusätzlichen zwei ESD-Schutzchips) verschlechtert und unser Gerät anfälliger für ESD-Schocks macht. Beachten Sie, dass diese Meldung "Connector drehen" nur angezeigt wird, wenn die Option "Loopback-Port" aktiviert ist. Wenn Sie also kein Gerät an den Loopback-Port angeschlossen haben, können Sie den "Loopback-Port" deaktivieren und der Tester wird dies nicht tun empfindlich auf die Orientierung.

Wie kann ich die Kapazität von USB-Powerbanks messen?

Stellen Sie zunächst sicher, dass der Akku vollständig aufgeladen ist, um die Kapazität einer USB-Powerbank oder eines Akkus zu messen. Klicken Sie bei eingeschaltetem USB Power Delivery Tester und angeschlossener Überwachungsmaschine bei laufender Überwachungssoftware zunächst auf die Schaltfläche "Kapazität zurücksetzen" in der Benutzeroberfläche. Schließen Sie dann die Power Bank an den USB Power Delivery Tester an. Stellen Sie dann den Strom auf einen Wert ein, der die Fähigkeiten der Power Bank angemessen demonstriert (z. B. 1000 mA oder 1500 mA). Der Strom kann über die Benutzeroberfläche der USBPD-Testsoftware genau eingestellt werden. Beachten Sie, dass es nicht erforderlich ist, den Strom auf den maximal angegebenen Strom einzustellen, da höhere Ströme zu einer höheren Wärmeableitung führen können, wodurch der Wirkungsgrad der Leistung der Leistungsbank verringert wird. Lassen Sie das Gerät dann laufen, bis die Spannung Null ist. Beachten Sie, dass dies mehr als eine Stunde dauern kann. Sobald die Spannung Null ist, ist die Powerbank vollständig erschöpft. Beachten Sie den unter "Kapazität" angezeigten Wert. Der Wert wird in mAh (Milliampere-Stunden) angegeben. Beispielsweise würde der Kapazitätswert von 2000 mAh, der mit einem Strom von 1000 mA erzeugt wird, anzeigen, dass die Powerbank insgesamt 2 Stunden geliefert hat, und ein Kapazitätswert von 2250 mAh, der mit einem Strom von 1500 mA erzeugt wurde, würde anzeigen, dass die Powerbank insgesamt geliefert hat 1,5 Stunden.

Ist eine Kalibrierung erforderlich?

In der aktuellen Software- / Firmware-Version ist keine Kalibrierung möglich. Wir überprüfen die Einheiten während der Produktion und es gibt keine Komponenten, die nicht mehr kalibriert sind. Daher sollte keine Kalibrierung erforderlich sein. Wenn eine Bestätigung der Genauigkeit erforderlich ist, empfehlen wir, ein USB-Kabel aufzuteilen und die Volt und Ampere mit einem Qualitätsmultimeter zu messen.

Kann ich USB-Kabel vom Typ C mit dem USB Power Delivery Tester testen?

Ja, wenn Sie den USB Power Delivery Tester in Verbindung mit einem Passmark USB3-Loopback-Stecker verwenden, können Sie USB-Typ-C-Kabel testen, um den angegebenen Strom, Spannungsabfall und die Datenintegrität über das Kabel zu überprüfen.

Benötigte Werkzeuge

• Der USB Power Delivery Tester
• USB3 Loopback Stecker
• Ein Desktop-Computer mit einem USB-Typ-C-Anschluss (PD-Unterstützung).

Die Nennstromstärke des Typ-C-Anschlusses sollte höher sein als die Stromstärke des zu testenden Kabels.

Richten Sie die Testumgebung ein

• Schalten Sie den USB Power Deliver Tester ein, indem Sie den Analyseanschluss an den Computer anschließen
• Schließen Sie einen USB3-Loopback-Stecker an den Loopback-Anschluss des USB Power Delivery-Testers an
• Führen Sie die USBPDTest-Anwendung aus
• Aktivieren Sie den Loopback-Port im Konfigurationsfenster
• Stellen Sie sicher, dass Current Limit auf "Enforce Limits" eingestellt ist.
• Führen Sie die USB30Test-Anwendung aus
• Wählen Sie Loopback-Test und aktivieren Sie die Option "Busfehler prüfen" im Konfigurationsfenster

So testen Sie ein Kabel

Testen Sie die Power Delivery-Kommunikation

• Verbinden Sie den USB-Host-Anschluss mit dem zu testenden USB-Typ-C-Kabel mit dem Anschluss "Das zu testende Gerät". Wenn die Meldung "Stecker drehen" auf dem LCD des Testers angezeigt wird, drehen Sie das Kabel von der Stelle, an der es an den Anschluss "Gerät im Test" angeschlossen ist.
• Überprüfen Sie die angekündigten Profile im Protokollfenster. Sie sollten in der Lage sein, alle Port-Leistungsprofile zu sehen, deren Strompegel gleich oder kleiner als der Kabelstrom ist.

Überprüfen Sie den maximalen Spannungsabfall

• Suchen Sie den Spannungspegel, der dem höchsten verfügbaren Strom entspricht, und wählen Sie ihn aus der Dropdown-Liste "Spannung" aus
• Warten Sie, bis im Protokollfenster die Meldung "Portfähigkeit geändert" angezeigt wird. Dies bedeutet, dass die PD-Kommunikation erfolgreich war und das neue Profil vom Port ausgewählt und bereitgestellt wird.
• Stellen Sie den Schieberegler auf den maximalen Strom und überprüfen Sie die Spannung, um sicherzustellen, dass die Spannung innerhalb der Spezifikation bleibt. Wenn die Spannung außerhalb des gültigen Bereichs liegt, wird eine Protokollzeile mit roter Farbe angezeigt.

Überprüfen Sie die Datenintegrität

• Klicken Sie in der USB30Test-Anwendung auf die Schaltfläche "Start" und überwachen Sie das Protokollfenster, um sicherzustellen, dass die Kommunikation fehlerfrei ist. Der Test sollte mindestens 10 Sekunden lang ausgeführt werden. Am Ende des Loopback-Tests sollte kein Fehler gemeldet werden.