Elektor Electronics 2018 03 04

Caractéristiques techniques
• Courant de charge : 1 A (5 W) et 2 A (10 W)
• Tension : 5 V
• Spécification : DCP version 1.2
• Boîtier : CMS SOT23, six pôles
DCP, dans notre cas la version Dedicated Charging Port 1.2,
la connexion des lignes de données différentielles devrait être
réalisée comme l’indique la figure 3. On y voit comment un
appareil mobile (à gauche) interagit avec un chargeur compatible
DCP correctement câblé (à droite).
Malheureusement tous les fabricants ne respectent pas cette
spécification, certains d’entre eux même pas du tout : Apple
utilise par ex. des diviseurs de tension spéciaux (voir fig. 2).
L’absence des tensions attendues sur les lignes de signal ne
permet même pas de commencer la charge. Pourquoi Apple
fait-il cela ? Bien entendu pour s’assurer que seuls les chargeurs
de grande qualité de leur propre production soient connectés
aux appareils coûteux d’Apple. En d’autres termes, Apple veut
aussi garder le monopole du marché avec les chargeurs.
Six broches suffisent
Texas Instruments a de tout temps été actif dans tout domaine
où il est question d’alimentation. Pas étonnant donc que TI
propose une solution : les petits circuits intégrés de la série
TPS251X. Il s’agit d’un groupe de CI spécialisés, connectés à
un port USB. Ils analysent les lignes de signaux différentiels
lors de la mise en route, et présentent ensuite à l’appareil
mobile connecté la configuration souhaitée.
D’un point de vue technique, l’utilisation de ces circuits intégrés
est presque triviale. Si vous envisagez d’utiliser un tel CI
dans vos projets, il est important de noter que le CI indique
à l’appareil mobile via les lignes de données si la source d’alimentation
de 5 V en amont du chargeur est en mode habituel,
à savoir 5 W, ou si celle-ci peut délivrer une puissance
de 10 W (fig. 4).
Il est intéressant de noter que les descriptions du CI ne mentionnent
rien sur la tension de charge ou la limitation de courant
: TI propose à cet effet un composant approprié avec un
autre CI de type TPS2561A, mais cela dépasse le cadre de cet
article. La règle suivante s’applique donc : ce qui est annoncé
à l’appareil mobile par le TPS251X doit pouvoir être fourni.
Figure 3. Un appareil mobile (à gauche) interagit avec un port de
chargement compatible DCP (à droite). Illustration : USB Implementers
Forum [1]
DM1 6
TPS2513,
TPS2514
DP1 1
5W USB Charger
5V0
V BUS
D–
D+
GND
USB Connector
DM1 6
TPS2513,
TPS2514
DP1 1
10W USB Charger
Figure 4. Selon le mode de connexion, les CI signalent à l‘appareil mobile
une puissance de 5 W ou 10 W.
5V0
V BUS
D–
D+
GND
USB Connector
Expérimenter
Avec seulement six broches, les composants ne sont pas seulement
merveilleusement simples, mais aussi très petits, car
fabriqués par TI uniquement au format CMS SOT23. Ce n’est
pas vraiment idéal pour bricoler ou expérimenter. Même si un
tel CI peut être soudé à la main avec effort par un auteur souffrant
de tremblement pathologique, il est recommandé pour
les expériences de l’implanter d’abord sur une carte d’adaptation
que l’on pourra raccorder ensuite facilement au montage
à l’aide de fils, sans risque de court-circuit. L’auteur a utilisé à
cette fin une carte d’adaptation disponible dans le commerce
auprès d’Aries (fig. 5).
Dans un deuxième temps, le module est relié à une carte à
trous. Mais attention : la plupart des connecteurs USB doivent
être travaillés avant d’être soudés. Si vous souhaitez utiliser
les systèmes de maintien (pattes du blindage de la prise USB)
Figure 5. Carte de liaison pour boîtier CMS au format SOT23 d’Aries,
équipée du CI de TI.
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