如何安全使用USB-C电缆?


15

关于某些USB Type-C电缆的危险性,有很多报道-据我了解,它们的电阻器错误,这会导致设备消耗过多功率。

另一方面,我想获得一条便宜的USB A到C电缆,用于藏在房子周围。我目前还随手机附带了一条可能非标准的电缆-设计用于处理5v 4A电流-我有一个1 + 3及其它的dash快速充电系统的一部分。我假设这对于与PC一起使用是安全的。

尽管“获得已由梁伯森测试过的电缆”是一个好主意,但采用标准方法来测试不包含5x或6p连接的电缆将是不错的选择。

据我了解,问题在于过多的电流消耗-用安培这样的应用程序监视电流消耗的电话端是否足够,对于连接到PC的电话来说什么电流是“安全的”?

如果我想检查阻力,它将在哪里?

简而言之,除了拿起另一部手机(联系并使用支票)以外,如何测试我的手机对我当前的手机和PC是否安全?

我将使用各种可能的充电源-但更重要的是,我希望使用备用电缆来连接手机进行数据传输。出于我的目的,我们以带有有源USB集线器的Windows 10 PC作为测试基准。我可能会在大多数情况下使用旧版USB A-> USB C电缆。

我也想补充,这是合理的,问题可能是特定于某些手机/ PC的组合。OP2显然会使用任何规格的USB电缆。关系可能没有。因此测试我的硬件


2
假设只有经过测试证明符合规格的电缆才能带有USB Type-C™和USB-C™商标。关键可能是不要寻找便宜的电缆,而要坚持使用信誉取决于质量的主要电缆和外围设备制造商的电缆。
fixer1234 '16

1
讽刺的答案:订购数百种不同的电缆并进行测试以确保它们符合标准。认真的回答:确实是由Google工程师阅读了数百条亚马逊评论。当然,您知道,我想提供的是,一个半严肃的评论很有趣。
Ramhound

1
@Ramhound在某些​​情况下,经过审查,他们改变了“好”电缆的设计,反之亦然。另一方面,我不能说我还没有听说过非连接电话的情况。信任,但即使使用已知的优质电缆,也要验证声音是个好主意。
Journeyman Geek

1
@ fixer1234因为在国外生产躲避电缆的人们永远都不敢违反商标法……
David C. Bishop

1
@ DavidC.Bishop,正确。而且您也不允许躺在互联网上。:-)
fixer1234'2013/

Answers:


6

无需怀疑或不怀疑。一切都在C型规范中定义。使用工程上的通用规则:阅读规格。

是的,主要问题是“传统电缆”,尤其是Type-A插头到Type-C。Type-C规范定义了消费端口(电话/平板电脑或上游端口,UFP)如何检测源功能的主要机制。

如果使用标准CC电缆,则供电端口(下游接口,DFP)通过在CC引脚上使用三个不同的上拉电阻来“通告”其功能。如果使用5V上拉参考电压,则这些值分别为56k,22k和10k,端口的容量分别为500mA,1500mA和3000mA。CC线将该信息从DFP传播到C型电缆的末端。连接的设备(电话)将(应该)检测到这一点,并相应地限制其消耗。

现在,如果您的主机上只有旧的Type-A端口(如大多数PC一样),该怎么办?Type-A没有像CC这样的额外引脚。Type-C规范建议将此信息嵌入到传统A-> C电缆的Type-C端。因此,“信息通道”现在断开了,电话将尝试抓住Type-C包覆成型内的上拉电阻指示的电流,该电流由电缆制造商焊接。由于电缆不知道您要插入哪个端口,因此安全电缆上拉应为56k,否则手机可能会尝试从电缆上吸取1.5A甚至3A电流。如果端口是常规USB,则请求的电缆功率可能会大大超出端口的能力。由于便宜的不受控制的功率传输(某些便宜的PC主板将VBUS直接连接到内部+ 5VSTBY),将导致系统关闭。

如果端口足够强大,但使用的电缆很细(C型电缆在VBUS和GND线上的连接线可能低至28AWG),并且C连接器的10k上拉错误,则电缆可能会烧坏并导致火。

PS您可以使用以下连接器来测量任何交流电缆上CC到VBUS的上拉值:链接


当然,这假定所有内容均符合规范-并且可以双向进行。可见的电缆厚度可能不是一个好的指标-没有人会在过厚的护套中使普通电缆变皮。而且,您可能并不总是可以随时使用分线板和万用表进行检查。我可能会阅读并阅读过这些规格,但是我手头上的随机电缆……可能不是有人买的。
Journeyman Geek

1
@JourneymanGeek,如果您没有自己检查电缆参数的技术工具,则无所适从,除非您始终购买带有USB-IF认证徽标和可验证TID(测试ID,列在USB- IF网站)。
Ale..chenski '16

@AliChen知道在哪里可以买到这样的USB-C突破板吗?我似乎找不到。另外,您发布的答案非常完整,谢谢!
凯文·范·瑞凯格姆

1
@KevinVanRyckegem,在eBay上搜索[Type-C突破]
Ale..chenski

1
@ KevinVanRyckegem,Type-C旧式电缆只有一个CC引脚。根据您如何翻转包覆模子并对其进行观察,它可能会进入C型插座的CC1或CC2中。
Ale..chenski

4

laptopmag.com编写了有关如何购买安全USB-C电缆的指南,可在这里找到:

http://www.laptopmag.com/articles/how-to-find-safe-usb-type-c-cables

可以说,测试连接器之间的电流和电阻将是不容易的,并且可能需要专门的设备。然后,请相信具有该装备的人员所认证的电缆。例如,查看您在帖子中提到的工程师Benson Leung的google +博客,您可以了解他的测试方法。其中很多似乎是即插即用和将东西放在示波器下的组合。

编辑:有是电阻器是如何排列的可用USB-C电缆内的图在这里。可能可以使用USB-C分支板(例如此处提供的分支板)来建立已知良好(认证)电缆端子之间的基线阻抗和电阻,并针对可疑电缆测试这些基线。确保考虑公差。


1
我认为认证产品的USB-IF列表仅对参与的集成商可用,但是您的链接包括PDF链接:usb.org/kcompliance/view/…,显然每隔几周就会更新一次。
fixer1234 '16

感觉那里的一些技巧有缺陷。“无缝” usb C电缆连接器似乎并不常见,即使在许多安全型号中也是如此。我在玩弄检查引脚之间的电阻,这听起来并不那么复杂。如果我能找到我的万用表。我还要补充一点,本森·梁和另一位Google工程师都使用了一个名为checkR的应用程序,该应用程序只能在两个当前模型的正弦关系和像素q上运行,并可以让您检查电缆是否安全。
Journeyman Geek

为什么不从列表中选择一条已知良好的电缆,并据此建立基线电阻/阻抗/等?如果您将某种形式的接线板连接起来,使测试引线更容易,则这样做可能会更容易。这里有一个销售:saikosystems.com/web/...
布拉德利·埃文斯

我也刚刚发现了这一点:cypress.com/knowledge-base-article/… 现在这有点猜测,但是您可能能够计算出正极端子和地面之间的预期等效电阻,并从那里确定是否合适电路中存在5.1kOhm电阻器。
布拉德利·埃文斯

1

我在这个问题上做了一些功课-我还没有确定可以检查安全性的设备,但是我自己的实验中发现了一些事情。

在大多数情况下,此问题似乎与USB C至USB 2.0 A型电缆有关。他们在某些电话上误认了自己-纽结和像素似乎是主要的,并消耗了比安全多得多的电量。C到C电缆应该没问题。

这就是说,手机,计算机和电缆似乎发挥作用。

如果您的像素为5x,6p或chromebook像素,则checkR应用将是进行快速测试的好方法。我没有,这在我的设备上不起作用。这些似乎是大多数有关此事的文章中提到的主要设备既是最好的检查工具也是需要谨慎使用的设备。

我使用安培代替,因为我有一个One Plus 3-它给我一个“最大USB电流读数”(我只能在支持USB C的手机上看到,而在我的旧版moto G上看不到)-在专用的移动电源或充电器上, 1500mA,并在前面板上的USB端口上将其检测为500mA。

“安全”电缆的值应低于3A,当然,除非您使用快速充电器,否则电流消耗应低于该值-DASH / VOOC充电器/电缆的组合检测为USB最大1800mA,并以3500mA(按照设计)。我相信安培可以显示手机的充电率,因此您实际消耗的电流大约会多200-500mA。当前监视器也会为您提供原始数据。

我怀疑除非使用DASH / VOOC电缆/充电器,否则OP3的充电电流会下降至1.5A(在PC上为500mA),因此由于不合规格,默认情况下它可能是安全的。如果您不确定,可能值得关注一下。

将来我可能会购买专用于科学的USB伏特/安培表,但除非您的手机设计成根据规格根据电缆吸收更多电流,否则它应该是相当安全的。

因此,我的手机似乎对任何电缆都表现良好,而廉价的躲避电缆在大多数情况下都是安全的。如果有人带着联系访问我,我会让他们先运行checkR并注释我的电缆。


0

不幸的是,测试电缆是否符合规格的唯一可靠方法是使用专用设备进行测试-例如Advanced Cable Tester,我相信Benson如今在其测试中使用该设备。

如果不确定电缆是否可以工作,请检查它是否经过USB-IF认证-这是事先知道电缆是否有效的最佳方法!完整列表可在此处获得,并定期更新:USB Type-C电缆认证

如果未通过USB-IF认证,请检查是否有人(例如Benson)对其进行了测试并在以前发布了结果。


综上所述,这就是为什么很难测试电缆的原因。

关于USB C型转A型电缆,需要牢记两点:

  • 它是否具有56k上拉电阻?
  • 电缆电阻是否足够低以安全地处理它可以支持的最大功率?
  • 接线正确吗?

首先是很容易的-正如阿里·陈(Ali Chen)指出的那样,您可以测量上拉电阻并确定电缆是否安全。

但是,后两者可能并不简单。

如果您确定电缆使用正确的56k上拉电阻,则可以在使用电缆,连接到兼容的充电器和负载的情况下检查电压是否下降。如果低于4.5V,请立即将其丢弃。如果高于该电压,但在正常负载下低于4.8V,则无需扔掉它,但您应该这样做。

检查电缆是否正确接线完全是另一回事。错误的电缆可以杀死您的设备 -这正是电缆真的不好导致Benson发生的事情。制造商可能会犯很多错误,如果没有专门的设备,很难确定一切是否正常。

所有这些,除了传统电缆专用的56k上拉电阻外,也适用于USB Type-C到Type-C电缆-它们也可能被错误地接线,并且此处的电阻要求更加严格,因为这些电缆具有与仅需要支持2.5W-15W的传统USB相比,支持至少60W(或在某些情况下,对于专用电缆,高达100W)的巨大飞跃。


最后,考虑到所有这些因素,像Ampere这样的应用程序并不能很好地衡量电缆是否有效-即使我们忽略了一根坏电缆也无法安全地插入手机一分钟的事实,电话仍在充电不能很好地衡量电缆的质量:

  • 如果电缆没有56k电阻,则手机可能仍在充电-它将尝试从充电器汲取更多电力。
    • 在某些充电器上,这实际上可以工作。许多充电器可能会承受高负载,无论是设计使然还是制造商未采取正确的安全预防措施(充电器在过载时都应以某种形式关闭,因为运行不安全)。
    • 在某些充电器上,这会导致电压下降,但手机可能仍会缓慢充电-这看起来很像是电缆正确,而实际上充电器却过载。不同的电话或多或少地耐受较低的电压。
  • 即使安装了56k电阻,并非所有电话都会实际尝试吸收这么多电流。
  • 安培仅尝试根据给定时间段内的电荷差异估算负载。例如,目前消耗大量电量的设备在Ampere中似乎正在缓慢充电。
By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.