TW202247630A

TW202247630A - 多協定usb適應性充電

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Publication number: TW202247630A
Application number: TW111112993A
Authority: TW
Inventors: 文卡塔拉曼克里希納穆蒂; 阿堤許高許; 里亞斯卡圖康丹; 普爾尼瑪拉維塞爾萬
Original assignee: 美商微晶片科技公司
Priority date: 2021-04-08
Filing date: 2022-04-06
Publication date: 2022-12-01
Also published as: DE112022002045T5; WO2022217018A1

Abstract

一種系統包括一電源、一通用串列匯流排(USB)C型埠，以及一多協定適應性電路。該多協定適應性電路可以配置成確定一USB元件已經附接至該USB C型埠、確定是對該USB元件應用一USB C型充電協定還是對該USB元件應用一傳統USB A型充電協定，以及從該電源向該USB元件提供電力。

Description

多協定USB適應性充電

[優先權]本申請案請求2021年4月8日提出之美國臨時專利申請案第63/172,147號的優先權，特此將其全部內容併入本文。

本發明係有關於通用串列匯流排(USB)電力及通信，更具體地，係有關於多協定USB適應性充電。

在用於電池充電之電力輸送(PD)的USB C型連線添加規範之協定定義之前，使用包含電池充電模式在內的各種USB實施。這些實施可能是特定的製造商或地區所特有的。例如，電池充電(BC)1.0及1.1是由USB開發者論壇(USB-IF)開發的；歐米茄開發1.0A、1.5A、2.5A及歐米茄3A充電模式(在此稱為歐米茄模式)；一種充電協定由中國電信產業標準YD/T 1591-2009(在此稱為中國模式)規定；三星開發一種充電模式(在此稱為三星模式)；黑莓開發一種充電模式(在此稱為黑莓模式)。然而，這些現在已被新的BC 1.2規範所取代。USB IF的用於BC 1.2之一種符合測試套件明確要求裝置僅符合BC 1.2標準。此外，USB C型可以在給定的連線上包含或不包含PD。

本發明的實例之發明人已經發現，這種不同標準的激增導致難以為USB裝置提供正確的充電協定。此外，本發明的實例之發明人已經發現，不同標準的激增因USB A型裝置經由配接器連接至USB C型埠的能力而變得更加複雜。本發明的實例可以解決這些挑戰中的一個或多個。

本發明的實例可以包括一種設備。該設備可以包括任何合適數量及種類的USB埠。例如，該設備可以包括USB C型埠。該設備可以包括多協定適應性電路，多協定適應性電路配置成確定USB元件已附接至USB C型埠，並且確定是對USB元件應用USB C型充電協定還是對USB元件應用傳統USB A型充電協定。多協定適應性電路可以以任何合適的方式(例如，以類比電路、數位電路、機器可讀取媒體上之用於由處理器執行的指令、特殊應用積體電路、現場可程式閘陣列或其任何合適的組合)實施。多協定適應性電路可以配置成例如確定USB元件是否是已經經由配接器連接至USB C型埠的傳統USB A型充電元件。

結合上述實例中之任何一個實例，多協定適應性電路可以進一步配置成為了確定對USB元件應用USB C型充電協定還是應用傳統USB A型充電協定，傳送電源能力至USB元件，回應傳送的電源能力來評估USB元件的反應，並且根據反應確定對USB元件應用USB C型充電協定還是應用傳統USB A型充電協定。例如，如果沒有接收到回覆，則多協定適應性電路可以配置成將USB元件作為已經經由配接器連接至USB C型埠的USB A型元件來處理。如果接收到回覆，則多協定適應性電路可以配置成將USB元件作為USB C型元件來處理。

因此，結合上述實例中的任何一個實例，多協定適應性電路可以進一步配置成根據USB元件的反應來確定將傳統USB A型充電協定應用於USB元件，該反應包括沒有回覆。

結合上述實例中的任一個實例，多協定適應性電路可以進一步配置成確定USB元件是經由配接器連接至USB C型埠的USB A型元件。這可以根據對電源能力的傳送沒有回覆來確定。

結合上述實例中的任何一個實例，多協定適應性電路可以進一步配置成根據USB元件是經由配接器連接至USB C型埠的USB A型元件之確定將傳統USB A型充電協定或電池充電1.2協定模式應用於USB元件。傳統USB A型充電協定可以包括例如歐米茄充電模式、中國充電模式、三星充電模式或黑莓充電模式。

結合上述實例中的任何一個實例，多協定適應性電路可以進一步配置成在確定要將傳統USB A型充電協定應用於USB元件時，將一系列複數個候選傳統USB A型充電協定應用於USB元件，以確定USB元件要使用之候選傳統USB A型充電協定中的最佳協定。這些傳統USB A型充電協定可以包括例如歐米茄充電模式、中國充電模式、三星充電模式或黑莓充電模式。如果候選傳統USB A型充電協定與USB元件不匹配，則可以應用電池充電1.0、1.1、1.2或其它標準化USB特定協定。

結合上述實例中的任何一個實例，多協定適應性電路可以進一步配置成對於每個候選傳統USB A型充電協定，經由將測試電壓施加至在USB C型埠與USB元件之間連接的D+線或D-線來應用此系列候選傳統USB A型充電協定。測試電壓可以與候選傳統USB A型充電協定相關聯。可以根據充電電力對此系列候選傳統USB A型充電協定進行排序。

結合上述實例中的任一個實例，多協定適應性電路可以進一步配置成根據USB元件已經回應測試電壓來施加上拉電阻器的確定，確定USB元件使用中國模式傳統USB A型充電協定。

本發明的實例可以包括包含上述裝置中的任何一個裝置及一電源的系統，其中多協定適應性電路配置成根據被選USB充電協定從電源供電給USB元件。

本發明的實例可以包括由上述裝置或系統中之任一者執行的方法。

圖1係依本發明的實例之用於多協定適應性充電(MPAC)的一種實例系統100之圖示。

系統100可以包括MPAC裝置102。MPAC裝置102可以被實施為任何更大系統(例如，電腦、資訊娛樂系統、主單元、伺服器、充電器、集線器、橋接器或任何其它合適的電子裝置)的一部分。MPAC裝置102可以配置成接受至一個或多個USB元件的連接，並對這樣的元件進行充電。這樣的元件可以包括例如USB裝置、USB主機、USB配接器或經由USB配接器連接的USB裝置或主機。USB元件可以使用例如USB C型主機或裝置、USB A型主機或裝置、USB C型-USB 2 Micro B配接器、USB C型-USB 2 Mini B配接器、USB C型-USB 3 Micro B配接器、C型-USB 3 Mini B配接器及C型-A型配接器來實施。MPAC裝置102可以配置成在與這些USB元件通信及對這些USB元件供電時使用的協定可以包括例如諸如BC 1.2規範的電池充電(BC)規範、具有電源輸送(PD)的C型(其中可以支援高達20V及100W)或不具有PD的C型(其中可以支援高達5V)。此外，MPAC裝置102可以配置成符合USB開發者論壇(IF)測試套件。

MPAC裝置102可以包括埠110、112、114。雖然顯示三個這樣的埠，但是可以使用任何合適數量、種類及組合的埠。埠110可以是USB A型埠。埠112可以是USB C型埠。埠114可以是USB C型埠。任何合適的USB元件可以附接至埠110，例如，裝置118，它可以是USB A型裝置或主機。任何合適的USB元件可以附接至埠112，例如，裝置120，它可以是USB C型裝置或主機。任何合適的USB元件可以附接至埠114，例如，配接器122，它可以是用於將其它USB協定或連接器轉換為USB C型的USB C型配接器。任何合適的USB元件可以經由配接器122連接至MPAC裝置102，例如，USB元件124。USB元件124可以是例如USB A型或USB B型裝置或主機。

MPAC裝置102可以以任何合適的方式實施。MPAC裝置102可以包括MPAC電路104，MPAC電路104配置成執行本發明的實現，以便提供多協定及適應性的充電。MPAC電路104可以以任何合適的方式實施，例如，藉由類比電路、數位電路、機器可讀取媒體(例如，記憶體128)上之用於由處理器(例如，處理器126)執行的指令、特殊應用積體電路、現場可程式閘陣列或其任何合適的組合。MPAC電路104可以通信地耦接至埠110、112、114。MPAC電路104可以通信地耦接至電源106且可以配置成用電源106的電力向附接至MPAC裝置102的USB元件提供充電。此外，MPAC裝置102可以包括各種其它組件108，其可以包括可以使用或可以通信地耦接至埠110、112、114的任何合適的組件。例如，組件108可以包括USB橋接器、USB集線器、USB主機、開關矩陣、記憶體或通信埠。

MPAC電路104可以配置成偵測USB元件與埠110、112、114中的任何一個埠的連接或附接，並且根據連接或附接的元件，適應性地向個別埠提供充電，並因而向USB元件提供充電。

如果將USB A型元件(例如，裝置118)插入USB A型埠(例如，埠110)。則MPAC電路104可以配置成從可用或已知協定中選擇最佳可用電池充電解決方案。

如果將USB C型元件(例如，裝置120)插入USB C型埠(例如，埠112)，則MPAC電路104可以配置成經由USB-C協定來提供PD。

在一個實例中，如果傳統裝置(例如，諸如裝置124的USB A型裝置)(經由配接器122)連接至USB C型埠(例如，埠114)且不符合PD，則MPAC電路104可以配置成從可用或已知協定中選擇最佳可用電池充電解決方案。在另一個實例中，如上所述，當將USB A型元件(例如，裝置118)插入A型埠(例如，埠110)時，這可以以如同應用於確定協定之相同方式來確定。

當USB元件連接至USB A型埠(例如，埠110)時，MPAC電路104可以知道元件是USB A型元件(例如，裝置118)，並且可以配置成從可用或已知協定中選擇最佳可用電池充電解決方案以應用於USB元件。然而，當USB元件連接至USB C型埠(例如，埠112或埠114)時，在一個實例中，MPAC電路104可以配置成評估是將PD應用於USB元件(作為USB C型元件)還是將元件視為USB A型元件，並且從可用或已知協定中選擇最佳可用電池充電解決方案以應用於USB元件。

可以在圖3中說明確定附接的USB元件是否已附接至USB A型或USB C型埠的MPAC電路104的操作，下面進行更詳細的論述。

可以從圖4開始說明評估將元件附接至USB A型埠的MPAC電路104的操作，下面進行更詳細的論述。

可以從圖7開始說明評估將USB元件附接至USB C型埠的MPAC電路104的操作，下面進行更詳細的論述。

可以在圖5至6中說明從可用或已知協定中選擇最佳可用電池充電解決方案以應用於附接的USB元件的MPAC電路104之操作，下面進行更詳細的論述。此操作可能是由例如USB A型裝置附接至USB A型埠或USB A型裝置經由配接器附接至USB C型埠所引起。

圖2係依據本發明的實例之埠110、112、114的更詳細圖示。

埠110可以包括至與其連接的USB元件的VBUS、DP(D+)及DM(D-)USB連接之端子。埠112、114亦可以包括至與其連接的USB元件的VBUS、DP及DM連接之端子。埠112、114可以包括至與其連接的USB元件的CC1及CC2連接之端子。

埠110可以包括電路202，電路202配置成偵測來自其輸入接腳的電壓或電流，並因而偵測由與其連接之裝置所執行的動作，例如，上拉電阻器或交握(handshakes)的施加。電路202可以配置成選擇性地向埠110的輸入接腳施加電流、電壓、上拉電阻器及下拉電阻器。這些操作可以由MPAC電路104控制。此外，這些操作可以用於執行特定USB充電模式偵測並在本發明中進行論述。

同樣地，埠112、114可以包括電路204，電路204配置成偵測來自其輸入接腳的電壓或電流，並因而偵測由與其連接的裝置所執行之動作，例如，上拉電阻器或交握的施加。電路204可以配置成選擇性地向埠112、114的輸入接腳施加電流、電壓、上拉電阻器及下拉電阻器。這些操作可以由MPAC電路104控制。此外，這些操作可以用於執行特定USB充電模式偵測並在本發明中進行論述。例如，可根據電壓源或上拉電阻器定義的各種電流源206可以選擇性地施加至CC1及CC2。

圖3係依據本發明的實例之用於確定USB元件是否已附接至USB A型埠或USB C型埠的一種實例方法300的圖示。方法300可以由系統100的任何合適的部分執行，例如，由MPAC電路104執行。方法300可以比圖3中所示的那些方塊包括更多或更少的方塊。方法300的方塊可以可選擇地被重複、省略、並行執行、遞歸執行或以與所示不同的順序執行。

在方塊305，MPAC電路104可以確定是否有任何USB元件已附接至埠110、112、114中的任何一個。如果是，則方法300可以進行至方塊310。否則，MPAC電路104可以重複方塊305。

在方塊310，MPAC電路104可以確定USB元件是已附接至USB A型埠還是已附接至USB C型埠。如果USB元件已附接至USB A型埠，則方法300可進行至方塊315，其中MPAC電路104可以執行USB A型演算法。這可以在圖4的方法400中說明，下面進行更詳細的論述。如果USB元件已附接至USB C型埠，則方法300可以進行至方塊320，其中MPAC電路104可以執行USB C型演算法。這可以在圖7的方法700中說明，下面進行更詳細的論述。

圖4係依據本發明的實例之用於確定如何對已附接至USB A型埠(例如，埠110)的USB元件供電之一種實例方法400的圖示。方法400可以由系統100的任何合適的部分執行，例如，由MPAC電路104執行。方法400可以比圖4中所示的那些方塊包括更多或更少的方塊。方法400的方塊可以可選擇地被重複、省略、並行執行、遞歸執行或以與所示不同的順序執行。

在方塊405，可以偵測USB A型元件的附接。可以在例如埠110處進行附接。在方塊410，可以將安全的5V電源信號施加至附接的元件之VBUS線。

在方塊415，由於將5V電源信號施加至VBUS，可以確定附接的元件是否支援電池充電。可以藉由例如嘗試執行電池充電(BC)交握並確定是否接收到對BC交握的適當回應來做出這個確定。如果附接的元件不支援電池充電，則方法400可以進行至方塊420。否則，方法400可以進行至方塊425。

在方塊420，關於電池充電不會採取進一步的行動，直到USB元件分離為止。

在方塊425，可以執行電池充電演算法。這可以包括圖5至6的方法500，下面進行更詳細的論述。

圖5至6係依據本發明的實例之用於從可用或已知協定中選擇最佳可用電池充電解決方案以應用於附接得USB元件的一種實例方法500之圖示。方法500可以由系統100的任何合適的部分執行，例如，由MPAC電路104執行。方法500可以比圖5至6中所示的那些方塊包括更多或更少的方塊。方法500的方塊可以可選擇地被重複、省略、並行執行、遞歸執行或以與所示不同的順序執行。

方法500可以根據將USB元件附接至USB A型埠或將配接器附接至USB C型埠來執行。這些可以反映在例如上面論述的方塊425中或者在圖7的方塊750中，下面進一步論述。

在方塊505，MPAC電路104可以確定已經附接至埠的USB元件是否是USB主機。這可以以任何合適的方式來確定，例如，藉由感測VBUS的數值來確定。指示USB元件是否為主機之VBUS的特定電壓值可以取決於系統中採用之USB的特定實施方式，但是可以是被認可為邏輯1值的任何電壓值。例如，USB元件之間的VBUS上帶有的電壓值可能在3.3V至20V之間。這些電壓可以依次被降壓或分壓以供MPAC電路104評估。例如，如果USB元件之間的VBUS在0V至3.3V之間，則在沒有降壓的情況下，高於1.8V的電壓可以被認為是邏輯1。在另一個實例中，如果USB元件之間的VBUS在0V至5V之間，則高於4.5V的電壓可以被認為是邏輯1。再者，在這樣的實例中，可能存在用於MPAC電路104輸入的2：1分壓器，以及因此MPAC電路104觀察到之高於2.25V的任何電壓可以被認為是邏輯1。如果USB元件是USB主機，則方法500可以進行至方塊510。如果USB元件是USB裝置，則方法500可以進行至方塊515。

在方塊510，可以使用充電下游埠(CDP)模式。方法500可以進行至方塊520。

在方塊515，可以使用專用充電埠(DCP)模式。方法500可以進行至方塊560。

在方塊520，MPAC電路104可以確定是否已經從元件接收BC交握。交握可以包括例如在D+線上施加0.7V是否被在D-線上施加0.7V所鏡射。如果已接收BC交握，則方法500可以進行至方塊525。否則，方法500可以進行至方塊540。

在方塊525，MPAC電路104可以藉由用硬體電路在DM線上保持0.7V來回應BC交握。這可以保持直到主機分離為止或直到偵測到DP上拉附接為止。方法500可以進行至方塊530。

在方塊530，MPAC電路104可以確定是否已偵測到DP上拉附接操作。如果是，則方法500可以在方塊550終止。否則，方法500可以進行至方塊535。在方塊535，可以確定主機是否已經分離。此外，方塊535可以與方法500的任何其它方塊並行執行。分離監測可以藉由監測硬體電路中的DO線狀態來執行。如果主機已經分離，則方法500可以在方塊550終止。否則，方法500可以返回至方塊530。

在方塊540，MPAC電路104可以確定是否已偵測到DP上拉附接。如果是，則方法500可以進行至方塊545，以等待主機分離。否則，方法500可以在例如方塊520進行重複。如果在方法500的任何疊代中在方塊520中未接收交握，則主機不支援標準USB充電協定。

在方塊545，MPAC電路104可以確定USB元件是否已經分離。如果主機已經分離，則方法500可以在方塊550終止。否則，方塊545可以重複。

在方塊560，MPAC電路104可以開始確定幾種可能的充電協定中的哪一種用於附接的USB裝置。例如，MPAC電路104可以配置成確定附接的USB裝置是使用歐米茄充電、中國充電、定製充電、三星充電或黑莓充電。MPAC電路104可以配置成以任何合適的順序反覆遍歷兩個或更多個可能這樣的協定。在一個實例中，MPAC電路104可以配置成以對應於最高至最低可能充電位準的順序反覆遍歷這樣的協定，以致於將最高可能充電位準應用於USB元件。例如，如果給定的USB元件能夠有多種這樣的充電協定之可能性，則藉由先評估具有較高可能充電位準的充電協定，可以使用較高可能充電位準對USB元件進行充電。此外，當評估給定的協定時，MPAC電路104可以評估是否有足夠的電力可用於利用給定的協定。這可以藉由參考系統內的軟體配置或其它電力分配指示來執行。例如，在系統100中，USB埠110、112、114的可用電力可以以任何合適的方式來分配或共享，例如，在埠之間均勻分配、一個埠優先於另一個埠或公平共享分配方案。因此，在方法500中所要附接及評估的USB元件之給定的USB埠可以被分配給定的電力量。MPAC電路104可以檢查這個給定的電力量，以在考慮所分配之給定的電力量下確定是否可以使用給定的協定。

特別地，在方塊560，MPAC電路104可以確定是否有足夠的電力可用於允許執行歐米茄充電。如果是，則方法500可以進行至方塊562。否則，方法500可以進行至方塊574。

在方塊562，MPAC電路104可開始用硬體電路致能3.0、2.5、2.0或1.5A模式的歐米茄充電並確定充電是否發生。首先，可以嘗試致能3.0A模式的歐米茄充電。作為初步事項，MPAC電路104可以確定是否有足夠的電力可用於3.0A模式的歐米茄充電。如果是，則可以藉由在D+線上施加3.3V電壓及在D-線上施加2.7V電壓來嘗試歐米茄充電。結果，MPAC電路104可以確定USB元件是否正在充電。如果USB元件正在充電，則方法600可以進行至方塊570。否則，如果USB元件沒有充電，或者如果沒有足夠的電力可用於3.0A模式的歐米茄充電，則方法600可以進行至方塊564。

在方塊564，可以嘗試進行2.5A模式的歐米茄充電。作為初步事項，MPAC電路104可以確定是否有足夠的電力可用於2.5A模式的歐米茄充電。如果是，可以藉由在D+線上施加2.7V電壓及在D-線上施加2.7V電壓來嘗試歐米茄充電。因此，MPAC電路104可以確定USB元件是否正在充電。如果USB元件正在充電，則方法600可以進行至方塊570。否則，如果USB元件沒有在充電，或者如果沒有足夠的電力可用於2.5A模式的歐米茄充電，則方法600可以進行至方塊566。

在方塊566，可以嘗試進行2.0A模式的歐米茄充電。作為初步事項，MPAC電路104可以確定是否有足夠的電力可用於2.0A模式的歐米茄充電。如果是，可以藉由在D+線上施加2.7V電壓及在D-線上施加2.7V電壓來嘗試歐米茄充電。結果，MPAC電路104可以確定USB元件是否正在充電。如果USB元件正在充電，則方法600可以進行至方塊570。否則，如果USB元件沒有在充電，或者如果沒有足夠的電力可用於2.0A模式的歐米茄充電，則方法600可以進行至方塊568。

在方塊568，可以嘗試進行1.0A模式的歐米茄充電。作為初步事項，MPAC電路104可以確定是否有足夠的電力可用於1.0A模式的歐米茄充電。如果是，可以藉由在D+線上施加2.0V電壓及在D-線上施加2.0V電壓來嘗試歐米茄充電。因此，MPAC電路104可以確定USB元件是否正在充電。如果USB元件正在充電，則方法600可以進行至方塊570。否則，如果USB元件沒有在充電，或者如果沒有足夠的電力可用於1.0A模式的歐米茄充電，則方法600可以進行至方塊576。

在方塊570，MPAC電路104可以回應嘗試的歐米茄充電來確定USB元件是否已經施加上拉電阻器。如果是，則方法500可以進行至方塊578，以應用中國模式。否則，方法500可以進行至方塊572。

在方塊572，MPAC電路104可以將USB裝置的充電維持在確定的歐米茄模式中。MPAC電路104可以藉由例如返回至方塊545來等待USB裝置分離。

在方塊574，MPAC電路104可以確定是否有足夠的電力可用於執行中國充電。這可以通過檢查軟體配置來執行。如果是，則方法500可以進行至方塊576。否則，方法500可以進行至方塊580。

在方塊576，可以藉由向D+、D-USB線施加電壓來驗證中國充電模式。電壓可以包括例如在方塊562、564、566或568中描述的任何歐米茄電壓位準。在施加電壓之後，MPAC電路104可以回應電壓的施加來確定附接的元件是否已經施加上拉電阻器。這可以藉由評估USB元件吸取的電流量來確定。例如，如果已經施加上拉電阻器，則方法500可以進行至方塊578。否則，方法500可以進行至方塊580。

在方塊578，MPAC電路104可以經由電阻器藉由使D+與D-線短路來致能中國充電模式。MPAC電路104可以在中國充電模式下維持USB裝置的充電。MPAC電路104可以藉由例如返回至方塊545來等待USB裝置分離。

在方塊580，可以確定是否有足夠的電力可用於執行三星充電。這可以藉由檢查軟體配置來執行。如果是，則方法500可以進行至方塊582。否則，方法500可以進行至方塊586。

在方塊582，可以應用三星模式。可以將1.1V的電壓施加至D+及D-線。可以確定充電是否已經開始。這可以藉由識別USB元件已經吸取超過500mA來確定。如果是，則方法500可以進行至方塊584。否則，方法500可以進行到方塊586。

在方塊584，MPAC電路104可以在三星模式下保持對USB裝置的充電。MPAC電路104可以藉由例如返回至方塊545來等待USB裝置分離。

在方塊586，可以應用黑莓模式。可以確定充電是否已經開始。如果是，則方法500可以進行至方塊588。否則，方法500可以進行至方塊590。

在方塊588，MPAC電路104可以在黑莓模式下維持對USB裝置的充電。MPAC電路104可以藉由例如返回至方塊545來等待USB裝置分離。

在方塊590，MPAC電路104可以在傳統USB profile充電模式(例如，電池充電1.2)下保持對USB裝置的充電。MPAC電路104可以藉由例如返回至方塊545來等待USB裝置分離。

圖7係依據本發明的實例之用於確定如何對已附接至USB C型埠(例如，埠112或114)的USB元件供電之一種實例方法700的圖示。方法700可以由系統100的任何合適的部分執行，例如，由MPAC電路104執行。方法700可以比圖7中所示的方塊包括更多或更少的方塊。方法700的方塊可以可選擇地被重複、省略、並行執行，遞歸執行或以與所示不同的順序執行。

在方塊705，MPAC電路104可以配置成確定USB元件已經附接至USB C型埠，例如，埠112或埠114。MPAC電路104可以配置成確定已經附接至埠112或埠114之USB元件的種類。

例如，在方塊710，MPAC電路104可以配置將USB匯流排VBUS的電壓施加至個別埠112或埠114。

在方塊715，MPAC電路104可以配置成開始確定是否附接的USB元件經由配接器連接(例如，USB元件124經由配接器122連接)或者附接的USB元件是直接連接至埠112的USB C型主機或裝置。MPAC電路104可以配置成以任何合適的方式進行此確定。

例如，在方塊720，MPAC電路104可以配置成將電源能力訊息傳送至已經附接至埠的元件。由此，MPAC電路104可以配置成確定附接的USB元件是否是直接連接至埠的USB C型主機或裝置，或者附接的USB元件是否是經由USB C型配接器連接的USB A型元件。

在方塊725，MPAC電路104可以確定是否已經接收對具有電源能力的訊息之回覆。如果已經接收訊息，則附接的USB元件可能是直接連接至埠的USB C型主機或裝置。這可能在圖1中發生在例如附接裝置120的埠112中。方法700可以進行至方塊735。如果沒有接收到訊息，則附接的USB元件可能是經由USB C型配接器連接的USB A型元件。這可能在圖1中發生在例如經由配接器122附接裝置124的埠114中。方法700可以進行至方塊730。

在方塊730，MPAC電路104可以執行電池充電演算法。這可以例如由上述之圖5中之方法500來執行。

在方塊735，可以與附接的USB元件來開始進行任何合適的PD協商。例如，MPAC電路104可以將PD能力訊息傳送至附加的USB元件。PD能力訊息可以例如確定附接的USB元件是否支援可程式電源。這樣的可程式電源可以致能不遵循USB規範的充電技術，並且可能包括例如快速充電。

在方塊740，MPAC電路104可以確定是否已經接收對PD能力訊息的回覆。如果是，則方法700可以進行至方塊745。否則，方法700可以進行至方塊755。

在方塊745，MPAC電路104可以確定USB元件是具有PD能力的USB-C元件。MPAC電路104可以向USB元件傳送關於汲取能力(sink capabilities)的PD封包。MPAC電路104可以進一步與USB元件協商USB元件的連接之汲取支援能力。這可以例如通過可程式電源的致能來執行，並且將電源能力重新傳送至附接的裝置，以進一步協商充電的最佳可用電力位準。方法700可以進行至方塊750。

在方塊750，MPAC電路104可以等待裝置分離。

在方塊755，MPAC電路104可以確定USB元件是沒有PD能力的USB-C元件。MPAC電路104可以開始確定用於USB元件之最合適的充電位準。這被更詳細地描述在方塊760、765及770中。方塊760、765、770可以藉由例如將不同的RP電阻值施加至連接到元件的CC線以評估通過VBUS接收的電流來執行。

在方塊760，MPAC電路104可以將USB元件的支援電流源設定為3A。MPAC電路104接著可以確定USB元件是否正在充電。如果是，則方法700可以進行至方塊750。否則，方法700可以進行至方塊765。

在方塊765，MPAC電路104可以將USB元件的支援電流源設定為1.5A。MPAC電路104接著可以確定USB元件是否正在充電。如果是，則方法700可以進行至方塊750。否則，方法700可以進行至方塊770。

在方塊770，MPAC電路104可以將USB元件的支援電流源設定為0.5A。方法700可以進行至方塊750。

雖然上面已經描述實例，但是在不脫離這些實例的精神及範圍的情況下，可以根據本發明做出其它變化及實例。

100:系統 102:MPAC裝置 104:MPAC電路 106:電源 108:組件 110:埠 112:埠 114:埠 118:裝置(USB A型裝置或主機) 120:裝置(USB C型裝置或主機) 122:配接器(USB C型配接器) 124:USB元件(USB A型或USB B型裝置或主機) 126:處理器 128:記憶體 202:電路 204:電路 206:電流源

圖1係依據本發明的實例之用於多協定適應性充電的一種實例系統之圖示。圖2係依據本發明的實例之埠的更詳細圖示。圖3係依據本發明的實例之用於確定USB元件是已附接至USB A型埠還是USB C型埠的一種實例方法之圖示。圖4係依據本發明的實例之用於確定如何對已附接至USB A型埠的USB元件供電之一種實例方法的圖示。圖5至6係依據本發明的實例之用於從可用或已知協定中選擇最佳可用電池充電解決方案以應用於附接的USB元件之一種實例方法的圖示。圖7係依據本發明的實例之用於確定如何對已附接至USB C型埠的USB元件供電之一種實例方法的圖示。

100:系統

102:MPAC裝置

104:MPAC電路

106:電源

108:組件

110:埠

112:埠

114:埠

118:裝置(USB A型裝置或主機)

120:裝置(USB C型裝置或主機)

122:配接器(USB C型配接器)

124:USB元件(USB A型或USB B型裝置或主機)

126:處理器

128:記憶體

Claims

一種設備，包括：一通用串列匯流排(USB)C型埠；以及一多協定適應性電路，配置成：確定一USB元件已經附接至該USB C型埠；以及確定是對該USB元件應用一USB C型充電協定還是對該USB元件應用一傳統USB A型充電協定。
如請求項1之設備，其中，為了確定對該USB元件應用一USB C型充電協定還是應用一傳統USB A型充電協定，該多協定適應性電路進一步配置成：傳送電源能力至該USB元件；回應該傳送的電源能力來評估該USB元件的一反應；以及根據該反應確定對該USB元件應用一USB C型充電協定還是應用一傳統USB A型充電協定。
如請求項2之設備，其中，該多協定適應性電路進一步配置成根據該USB元件的該反應來確定將一傳統USB A型充電協定應用於該USB元件，該反應包括沒有回覆。
如請求項1之設備，其中，該多協定適應性電路進一步配置成確定該USB元件是經由一配接器連接至該USB C型埠的一USB A型元件。
如請求項4之設備，其中，該多協定適應性電路進一步配置成根據該USB元件是經由該配接器連接至該USB C型埠的一USB A型元件之確定將一傳統USB A型充電協定應用於該USB元件。
如請求項1之設備，其中，在確定要將一傳統USB A型充電協定應用於該USB元件時，該多協定適應性電路進一步配置成將一系列複數個候選傳統USB A型充電協定應用於該USB元件，以確定該USB元件要使用之該等候選傳統USB A型充電協定中的最佳協定。
如請求項6之設備，其中，該多協定適應性電路配置成：對於每個候選傳統USB A型充電協定，經由將測試電壓施加至在該USB C型埠與該USB元件之間連接的一D+線及一D-線來應用該系列候選傳統USB A型充電協定，該等測試電壓與該候選傳統USB A型充電協定相關聯，根據充電電力對該系列候選傳統USB A型充電協定進行排序；根據該USB元件已經回應該等測試電壓來施加一上拉電阻器的確定，確定該USB元件使用一中國模式傳統USB A型充電協定。
一種方法，包括：確定一USB元件已經附接至一通用串列匯流排(USB)C型埠；以及確定是對該USB元件應用一USB C型充電協定還是對該USB元件應用一傳統USB A型充電協定。
如請求項8之方法，其中，確定對該USB元件應用一USB C型充電協定還是應用一傳統USB A型充電協定包括：傳送電源能力至該USB元件；回應該傳送的電源能力來評估該USB元件的一反應；以及根據該反應確定對該USB元件應用一USB C型充電協定還是應用一傳統USB A型充電協定。
如請求項9之方法，進一步包括根據該USB元件的該反應來確定將一傳統USB A型充電協定應用於該USB元件，該反應包括沒有回覆。
如請求項8之方法，進一步包括確定該USB元件是經由一配接器連接至該USB C型埠的一USB A型元件。
如請求項11之方法，進一步包括根據該USB元件是經由該配接器連接至該USB C型埠的一USB A型元件之確定將一傳統USB A型充電協定應用於該USB元件。
如請求項8之方法，進一步包括在確定要將一傳統USB A型充電協定應用於該USB元件時，將一系列複數個候選傳統USB A型充電協定應用於該USB元件，以確定該USB元件要使用之該等候選傳統USB A型充電協定中的最佳協定。
如請求項13之方法，進一步包括：對於每個候選傳統USB A型充電協定，藉由將測試電壓施加至在該USB C型埠與該USB元件之間連接的一D+線及一D-線來應用該系列候選傳統USB A型充電協定，該等測試電壓與該候選傳統USB A型充電協定相關聯，根據充電電力對該系列候選傳統USB A型充電協定進行排序；根據該USB元件已經回應該等測試電壓來施加一上拉電阻器的確定，確定該USB元件使用一中國模式傳統USB A型充電協定。
一種系統，包括：一電源；一通用串列匯流排(USB)C型埠；以及一多協定適應性電路，配置成：確定一USB元件已經附接至該USB C型埠；確定是對該USB元件應用一USB C型充電協定還是對該USB元件應用一傳統USB A型充電協定；以及使用一被選充電協定從該電源向該USB元件提供電力。
如請求項15之系統，其中，為了確定對該USB元件應用一USB C型充電協定還是應用一傳統USB A型充電協定，該多協定適應性電路進一步配置成：傳送電源能力至該USB元件；回應該傳送的電源能力來評估該USB元件的反應；以及根據該反應確定對該USB元件應用一USB C型充電協定還是應用一傳統USB A型充電協定。
如請求項16之系統，其中，該多協定適應性電路進一步配置成根據該USB元件的該反應來確定將一傳統USB A型充電協定應用於該USB元件，該反應包括沒有回覆。
如請求項15之系統，其中，該多協定適應性電路進一步配置成確定該USB元件是經由一配接器連接至該USB C型埠的一USB A型元件。
如請求項18之系統，其中，該多協定適應性電路進一步配置成根據該USB元件是經由該配接器連接至該USB C型埠的一USB A型元件之確定將一傳統USB A型充電協定應用於該USB元件。
如請求項15之系統，其中，在確定要將一傳統USB A型充電協定應用於該USB元件時，該多協定適應性電路進一步配置成將一系列複數個候選傳統USB A型充電協定應用於該USB 元件，以確定該USB元件要使用之該等候選傳統USB A型充電協定中的最佳協定。