DE112022002045T5 - Adaptives multiprotokoll-usb-laden - Google Patents

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DE112022002045T5
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Venkataraman Krishnamoorthy
Atish Ghosh
Riyas Kattukandan
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Abstract

Ein System weist eine Stromquelle, einen Universal Serial Bus (USB) Typ-C-Anschluss und eine adaptive Multiprotokollschaltung auf. Die adaptive Multiprotokollschaltung kann derart ausgebildet sein, dass sie ermittelt, ob ein USB-Element an den USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen ist, um zu bestimmen, ob ein USB-Typ-C-Ladeprotokoll auf das USB-Element oder ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll auf das USB-Element angewendet werden soll und um Strom von der Stromquelle an das USB-Element bereitzustellen.

Description

  • PRIORITÄT
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität vor der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 63/172.147 , eingereicht am 8. April 2021, deren Inhalt hiermit in vollem Umfang einbezogen wird.
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf die Stromversorgung und Kommunikation über den Universal Serial Bus (USB) und insbesondere auf das adaptive Multiprotokoll-USB-Laden.
  • HINTERGRUND
  • Bevor die Protokolldefinition für USB-Typ-C-Verbindungen Spezifikationen für die Stromversorgung (Power Delivery, PD) zum Laden des Akkus hinzufügte, wurden verschiedene Implementierungen von USB verwendet, die Modi zum Laden des Akkus aufwiesen. Diese Implementierungen können hersteller- oder regionalspezifisch sein. Beispielsweise wurden Battery Charging (BC) 1.0 und 1.1 vom USB Implementers Forum (USB-IF) entwickelt; Omega hat die Lademodi 1,0 A, 1,5 A, 2,5 A und Omega 3 A entwickelt (im Folgenden auch als Omega-Modus bezeichnet); ein Ladeprotokoll wurde durch den chinesischen Telekommunikationsindustriestandard YD/T 1591-2009 spezifiziert (im Folgenden als China-Modus bezeichnet); Samsung hat einen Lademodus entwickelt (im Folgenden als Samsung-Modus bezeichnet); und Blackberry hat einen Lademodus entwickelt (im Folgenden als Blackberry-Modus bezeichnet). Diese wurden jedoch nun durch eine neue BC 1.2-Spezifikation ersetzt. Eine Konformitätstestsuite von USB IF für BC 1.2 schreibt ausdrücklich vor, dass die Vorrichtung nur den BC1.2-Standards entspricht. Darüber hinaus kann USB Typ C PD bei einer bestimmten Verbindung enthalten oder nicht.
  • Erfinder von Beispielen der vorliegenden Offenbarung haben herausgefunden, dass diese Verbreitung unterschiedlicher Standards Schwierigkeiten bei der Bereitstellung des richtigen Ladeprotokolls für USB-Vorrichtungen verursacht. Darüber hinaus haben Erfinder von Beispielen der vorliegenden Offenbarung herausgefunden, dass die Verbreitung unterschiedlicher Standards durch die Möglichkeit, USB-Typ-A-Vorrichtungen über einen Adapter an einen USB-Typ-C-Anschluss anzuschließen, noch weiter erschwert wird. Beispiele der vorliegenden Offenbarung können eine oder mehrere dieser Herausforderungen ansprechen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
    • 1 ist eine Veranschaulichung eines Beispielsystems für adaptives Multiprotokoll-Laden gemäß Beispielen der vorliegenden Offenbarung.
    • 2 ist eine detailliertere Veranschaulichung von Anschlüssen gemäß Beispielen der vorliegenden Offenbarung.
    • 3 ist eine Veranschaulichung eines beispielhaften Verfahrens gemäß Beispielen der vorliegenden Offenbarung zur Bestimmung, ob ein USB-Element an einen USB-Typ-A-Anschluss oder einen USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen ist.
    • 4 ist eine Veranschaulichung eines beispielhaften Verfahrens gemäß Beispielen der vorliegenden Offenbarung zur Bestimmung, wie ein USB-Element, das an einen USB-Typ-A-Anschluss angeschlossen ist, mit Strom versorgt wird.
    • 5-6 sind eine Veranschaulichung eines beispielhaften Verfahrens gemäß Beispielen der vorliegenden Offenbarung zur Auswahl einer besten verfügbaren Batterieladelösung aus verfügbaren oder bekannten Protokollen zur Anwendung auf ein angeschlossenes USB-Element.
    • 7 ist eine Veranschaulichung eines beispielhaften Verfahrens gemäß Beispielen der vorliegenden Offenbarung zur Bestimmung, wie ein USB-Element, das an einen USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen ist, mit Strom versorgt wird.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Beispiele der vorliegenden Offenbarung können eine Vorrichtung aufweisen. Die Vorrichtung kann jede geeignete Anzahl und Art von USB-Anschlüssen aufweisen. Beispielsweise kann die Vorrichtung einen USB-Typ-C-Anschluss aufweisen. Die Vorrichtung kann eine Multiprotokoll-adaptive Schaltung aufweisen, die derart ausgebildet ist, dass sie ermittelt, ob ein USB-Element an den USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen wurde, und um zu bestimmen, ob ein USB-Typ-C-Ladeprotokoll auf das USB-Element oder ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll auf das USB-Element angewendet werden soll. Die adaptive Multiprotokollschaltung kann auf jede geeignete Weise implementiert werden, beispielsweise durch analoge Schaltungen, digitale Schaltungen, Anweisungen auf einem maschinenlesbaren Medium zur Ausführung durch einen Prozessor, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung, ein feldprogrammierbares Gate-Array oder eine andere geeignete Kombination davon. Die adaptive Multiprotokollschaltung kann derart ausgebildet sein, dass sie beispielsweise ermittelt, ob es sich bei dem USB-Element um ein älteres, gemäß USB-Typ-A ladendes Element handelt, das über einen Adapter mit dem USB-Typ-C-Anschluss verbunden wurde.
  • In Kombination mit einem der oben genannten Beispiele kann die adaptive Multiprotokollschaltung weiterhin derart ausgebildet sein, dass sie Quellfunktionen an das USB-Element sendet, um zu bestimmen, ob ein USB-Typ-C-Ladeprotokoll oder ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll auf das USB-Element angewendet werden soll, eine Reaktion des USB-Elements als Reaktion auf die gesendeten Quellfunktionen zu bewerten und basierend auf der Reaktion zu bestimmen, ob ein USB-Typ-C-Ladeprotokoll oder ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll auf das USB-Element angewendet werden soll. Wenn beispielsweise keine Antwort empfangen wird, kann die adaptive Multiprotokollschaltung derart ausgebildet werden, dass sie das USB-Element als USB-Typ-A-Element behandelt, das über einen Adapter mit dem USB-Typ-C-Anschluss verbunden ist. Wenn eine Antwort empfangen wird, kann die adaptive Multiprotokollschaltung derart ausgebildet werden, dass sie das USB-Element als USB-Typ-C-Element behandelt.
  • Somit kann die adaptive Multiprotokollschaltung in Kombination mit einem der oben genannten Beispiele weiterhin derart ausgebildet sein, dass sie basierend auf der Reaktion des USB-Elements bestimmt, dass ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll auf das USB-Element angewendet werden soll, wobei die Reaktion keine Antwort beinhaltet.
  • In Kombination mit einem der oben genannten Beispiele kann die adaptive Multiprotokollschaltung weiterhin ausgebildet sein, um zu bestimmen, dass das USB-Element ein USB-Typ-A-Element ist, das über einen Adapter mit dem USB-Typ-C-Anschluss verbunden ist. Dies kann anhand der fehlenden Antwort auf das Senden der Quellfunktionen festgestellt werden.
  • In Kombination mit einem der oben genannten Beispiele kann die adaptive Multiprotokollschaltung weiterhin derart ausgebildet sein, dass sie auf der Grundlage der Feststellung, dass es sich bei dem USB-Element um einen USB-Typ-A-Element handelt, ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll oder einen Batterieladeprotokollmodus 1.2 auf das USB-Element anwendet, das über den Adapter mit dem Adapter an den USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen ist. Zu den Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokollen können beispielsweise der Omega-Lademodus, der China-Lademodus, der Samsung-Lademodus oder der Blackberry-Lademodus gehören.
  • In Kombination mit einem der oben genannten Beispiele kann die adaptive Multiprotokollschaltung weiterhin derart ausgebildet sein, dass sie, wenn festgestellt wird, dass ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll auf das USB-Element angewendet werden soll, eine Reihe mehrerer Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll-Kandidaten auf das USB-Element anwendet, um das beste Protokoll unter den Kandidaten für Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokolle zu ermitteln, die vom USB-Element verwendet werden sollen. Zu diesen Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokollen können beispielsweise der Omega-Lademodus, der China-Lademodus, der Samsung-Lademodus oder der Blackberry-Lademodus gehören. Battery Charging 1.0, 1.1, 1.2 oder andere standardisierte USB-spezifische Protokolle können angewendet werden, wenn die Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll-Kandidaten nicht mit dem USB-Element übereinstimmen.
  • In Kombination mit einem der oben genannten Beispiele kann die adaptive Multiprotokollschaltung weiter derart ausgebildet sein, dass sie die Reihe der Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll-Kandidaten anwendet, indem für jeden Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll-Kandidaten Testspannungen an einen Leitung D+ und eine Leitung D-angelegt werden, die zwischen dem USB-Typ-C-Anschluss und dem USB-Element angeschlossen ist. Die Testspannungen können mit dem Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll-Kandidaten verknüpft sein. Die Reihe der Kandidaten für Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokolle kann nach Ladeleistung geordnet werden.
  • In Kombination mit einem der oben genannten Beispiele kann die adaptive Multiprotokollschaltung weiter derart ausgebildet sein, dass sie basierend auf der Feststellung, dass das USB-Element als Reaktion auf die Testspannungen einen Pull-Up-Widerstand angelegt hat, bestimmt, dass es sich um ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll im China-Modus handelt, das für das USB-Element verwendet werden soll.
  • Beispiele der vorliegenden Offenbarung können Systeme aufweisen, die eine der oben genannten Vorrichtungen und eine Stromquelle aufweisen, wobei die adaptive Multiprotokollschaltung derart ausgebildet ist, dass sie die Stromversorgung des USB-Elements über die Stromquelle gemäß einem ausgewählten USB-Ladeprotokoll bewirkt.
  • Beispiele der vorliegenden Offenbarung können Verfahren aufweisen, die von einem der oben genannten Vorrichtungen oder Systeme ausgeführt werden.
  • 1 ist eine Veranschaulichung eines Beispielsystems 100 für adaptives Multiprotokoll-Laden (MPAC) gemäß Beispielen der vorliegenden Offenbarung.
  • Das System 100 kann eine MPAC-Vorrichtung 102 aufweisen. Die MPAC-Vorrichtung 102 kann als Teil eines größeren Systems implementiert sein, beispielsweise eines Computers, eines Infotainmentsystems, einer Haupteinheit, eines Servers, eines Ladegeräts, eines Hubs, einer Bridge oder einer anderen geeigneten elektronischen Vorrichtung. Die MPAC-Vorrichtung 102 kann derart ausgebildet sein, dass sie Verbindungen zu einem oder mehreren USB-Elementen akzeptiert und diese Elemente auflädt. Zu solchen Elementen können beispielsweise USB-Vorrichtungen, USB-Hosts, USB-Adapter oder über USB-Adapter verbundene USB-Vorrichtungen oder Hosts gehören. Die USB-Elemente können beispielsweise mithilfe von USB-Typ-C-Hosts oder -Vorrichtungen, USB-Typ-A-Hosts oder - Vorrichtungen, USB-Typ-C-USB-2-Micro-B-Adaptern, USB-Typ-C-USB-2-Mini-B-Adaptern und USB-Typ-C-USB implementiert werden 3 Micro-B-Adapter, Typ C - USB 3 Mini-B-Adapter und Typ C - Typ A-Adapter. Zu den Protokollen, für deren Verwendung die MPAC-Vorrichtung 102 bei der Kommunikation und Stromversorgung dieser USB-Elemente konfiguriert sein kann, gehören beispielsweise die Batterieladespezifikation (BC), wie z. B. BC 1.2 Specification, Typ C mit Power Delivery (PD) (wobei bis zu 20 V und 100 W können unterstützt werden) oder Typ C ohne PD (wobei bis zu 5 V unterstützt werden können). Darüber hinaus kann die MPAC-Vorrichtung 102 derart ausgebildet werden, dass sie den Testsuiten des USB Implementer's Forum (IF) entspricht.
  • Die MPAC-Vorrichtung 102 kann die Ports 110, 112, 114 aufweisen. Obwohl drei solcher Ports gezeigt werden, kann jede geeignete Anzahl, Art und Kombination von Ports verwendet werden. Port 110 kann ein USB-Typ-A-Port sein. Port 112 kann ein USB-Typ-C-Port sein. Port 114 kann ein USB-Typ-C-Port sein. An Port 110 kann jedes geeignete USB-Element angeschlossen werden, z. B. Vorrichtung 118, bei der es sich um eine Vorrichtung oder einen Host vom Typ USB Typ A handeln kann. An Port 112 kann jedes geeignete USB-Element angeschlossen werden, z. B. Vorrichtung 120, bei der es sich um eine USB-Typ-C-Vorrichtung oder einen Host handeln kann. An den Port 114 kann jedes geeignete USB-Element angeschlossen werden, beispielsweise der Adapter 122, bei dem es sich um einen USB-Typ-C-Adapter zum Konvertieren anderer USB-Protokolle oder Anschlüsse in USB-Typ-C handeln kann. Jedes geeignete USB-Element kann über den Adapter 122 an die MPAC-Vorrichtung 102 angeschlossen werden, z. B. das USB-Element 124. Das USB-Element 124 kann beispielsweise eine Vorrichtung oder Host vom Typ USB Typ A oder USB Typ B sein.
  • Die MPAC-Vorrichtung 102 kann auf jede geeignete Weise implementiert werden. Die MPAC-Vorrichtung 102 kann eine MPAC-Schaltung 104 aufweisen, die dazu ausgebildet ist, die Implementierungen der vorliegenden Offenbarung durchzuführen, um Multiprotokoll und adaptives Laden bereitzustellen. Die MPAC-Schaltung 104 kann auf jede geeignete Weise implementiert werden, etwa durch analoge Schaltungen, digitale Schaltungen, Anweisungen auf einem maschinenlesbaren Medium wie etwa Speicher 128 zur Ausführung durch einen Prozessor wie etwa Prozessor 126, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung oder eine feldprogrammierbare Schaltung Gate-Array oder eine geeignete Kombination davon. Die MPAC-Schaltung 104 kann kommunikativ mit den Ports 110, 112, 114 gekoppelt sein. Die MPAC-Schaltung 104 kann kommunikativ mit einer Stromversorgung 106 verbunden sein und kann derart ausgebildet sein, dass sie USB-Elemente, die an die MPAC-Vorrichtung 102 angeschlossen sind, über die Stromversorgung 106 auflädt. Darüber hinaus kann die MPAC-Vorrichtung 102 verschiedene andere Komponenten 108 aufweisen, zu denen alle geeigneten Komponenten gehören können, die die Ports 110, 112, 114 verwenden oder kommunikativ mit ihnen gekoppelt sein können. Beispielsweise können die Komponenten 108 USB-Brücken, USB-Hubs, USB-Hosts und Schalt-Matrizen, Speicher oder Kommunikations-Ports aufweisen.
  • Jede MPAC-Schaltung 104 kann derart ausgebildet sein, dass sie die Verbindung oder den Anschluss von USB-Elementen an einen der Ports 110, 112, 114 erkennt und basierend auf dem angeschlossenen oder angeschlossenen Element adaptiv ein Laden für den jeweiligen Port und damit das USB-Element bereitstellt.
  • Wenn ein USB-Typ-A-Element - wie etwa Vorrichtung 118 - an einen USB-Typ-A-Anschluss - wie etwa Port 110 - angeschlossen wird, kann die MPAC-Schaltung 104 derart ausgebildet werden, dass sie aus den verfügbaren oder bekannten Protokollen die beste verfügbare Batterieladelösung auswählt.
  • Wenn ein USB-Typ-C-Element - wie etwa Vorrichtung 120 - an einen USB-Typ-C-Port - wie etwa Port 112 - angeschlossen ist, kann die MPAC-Schaltung 104 derart ausgebildet werden, dass sie PD über das USB-C-Protokoll bereitstellt.
  • Wenn in einem Beispiel eine ältere Vorrichtung- etwa eine USB-Typ-A-Vorrichtung wie etwa Vorrichtung 124 - an einen USB-Typ-C-Anschluss - etwa Port 114 (über Adapter 122) - angeschlossen ist und nicht mit PD kompatibel ist, dann MPAC-Schaltung 104 kann derart ausgebildet sein, dass sie die beste verfügbare Batterieladelösung aus verfügbaren oder bekannten Protokollen auswählt. In einem weiteren Beispiel kann dies auf die gleiche Weise bestimmt werden, wie es zur Bestimmung eines Protokolls angewendet wird, wenn ein USB-Typ-A-Element - wie z. B. Vorrichtung 118 - an einen Typ-A-Port - wie z. B. Port 110 - angeschlossen wird, wie oben erläutert.
  • Wenn ein USB-Element an einen USB-Typ-A-Anschluss, beispielsweise Port 110, angeschlossen wird, weiß die MPAC-Schaltung 104 möglicherweise, dass es sich bei dem Element um ein USB-Typ-A-Element, beispielsweise Vorrichtung 118, handelt, und kann derart ausgebildet sein, dass sie die beste verfügbare Batterieladelösung aus den verfügbaren oder bekannten Protokollen auswählt, die auf das USB-Element angewendet werden sollen. Wenn jedoch ein USB-Element an einen USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen wird, wie z. B. Port 112 oder Port 114, kann in einem Beispiel die MPAC-Schaltung 104 derart ausgebildet sein, dass sie bewertet, ob PD an das USB-Element (als USB-Typ-C-Element) angelegt werden soll oder das Element als USB-Typ-A-Element zu behandeln und aus den verfügbaren oder bekannten Protokollen die beste verfügbare Batterieladelösung auszuwählen, die auf das USB-Element angewendet werden soll.
  • Die Funktionsweise der MPAC-Schaltung 104 zur Bestimmung, ob ein angeschlossenes USB-Element an einen USB-Typ-A- oder USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen wurde, kann in 3 dargestellt werden und wird weiter unten ausführlicher erörtert.
  • Die Funktionsweise der MPAC-Schaltung 104 zur Bewertung der Anbindung eines Elements an einen USB-Typ-A-Anschluss kann beginnend in 4 dargestellt werden und wird weiter unten ausführlicher erörtert.
  • Der Betrieb der MPAC-Schaltung 104 zur Bewertung des Anschlusses eines USB-Elements an einen USB-Typ-C-Anschluss kann beginnend in 7 dargestellt werden und wird weiter unten ausführlicher erörtert.
  • Der Betrieb der MPAC-Schaltung 104 zur Auswahl einer besten verfügbaren Batterieladelösung aus verfügbaren oder bekannten Protokollen zur Anwendung auf ein angeschlossenes USB-Element kann in den 5-6 dargestellt werden, die weiter unten ausführlicher erörtert werden. Dieser Vorgang kann beispielsweise durch den Anschluss einer USB-Typ-A-Vorrichtung an einen USB-Typ-A-Anschluss oder den Anschluss einer USB-Typ-A-Vorrichtung an einen USB-Typ-C-Anschluss über einen Adapter erfolgen.
  • 2 ist eine detailliertere Veranschaulichung der Anschlüsse 110, 112, 114 gemäß Beispielen der vorliegenden Offenbarung.
  • Port 110 kann Anschlüsse für VBUS-, DP- (D+) und DM-USB-Verbindungen (D-) zu einem daran angeschlossenen USB-Element aufweisen. Die Ports 112, 114 können auch Anschlüsse für VBUS-, DP- und DM-Verbindungen zu einem daran angeschlossenen USB-Element aufweisen. Die Ports 112, 114 können Anschlüsse für CC1- und CC2-Verbindungen zu einem daran angeschlossenen USB-Element aufweisen.
  • Port 110 kann Schaltungen 202 aufweisen, die derart ausgebildet sind, dass sie Spannungen oder Ströme von seinen Eingangspins und damit Aktionen erkennen, die von daran angeschlossenen Vorrichtungen ausgeführt werden, wie z. B. die Anwendung von Pull-up-Widerständen oder Handshakes. Die Schaltung 202 kann derart ausgebildet sein, dass sie selektiv Ströme, Spannungen, Pull-up-Widerstände und Pull-down-Widerstände an die Eingangspins von Port 110 anlegt. Diese Vorgänge können durch die MPAC-Schaltung 104 gesteuert werden. Darüber hinaus können diese Vorgänge zur Durchführung der Erkennung spezifischer USB-Lademodi verwendet werden und werden in der vorliegenden Offenbarung besprochen.
  • In ähnlicher Weise können die Ports 112, 114 Schaltungen 204 aufweisen, die derart ausgebildet sind, dass sie Spannungen oder Ströme von ihren Eingangspins und damit Aktionen erkennen, die von daran angeschlossenen Vorrichtungen ausgeführt werden, wie z. B. die Anwendung von Pull-up-Widerständen oder Handshakes. Die Schaltung 204 kann derart ausgebildet sein, dass sie selektiv Ströme, Spannungen, Pull-Up-Widerstände und Pull-Down-Widerstände an die Eingangspins der Ports 112, 114 anlegt. Diese Vorgänge können durch die MPAC-Schaltung 104 gesteuert werden. Darüber hinaus können diese Vorgänge dazu verwendet werden, die Erkennung spezifischer USB-Lademodi durchzuführen, die in der vorliegenden Offenbarung besprochen werden. Beispielsweise können verschiedene Stromquellen 206, die gemäß Spannungsquellen oder Pull-up-Widerständen definiert werden können, selektiv an CC1 und CC2 angelegt werden.
  • 3 ist eine Veranschaulichung eines beispielhaften Verfahrens 300 gemäß Beispielen der vorliegenden Offenbarung zum Bestimmen, ob ein USB-Element an einen USB-Typ-A-Anschluss oder einen USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen ist. Verfahren 300 kann von jedem geeigneten Teil des Systems 100 durchgeführt werden, beispielsweise von der MPAC-Schaltung 104. Verfahren 300 kann mehr oder weniger Blöcke als die in 3 gezeigten aufweisen. Die Blöcke von Verfahren 300 können optional wiederholt, weggelassen oder parallel durchgeführt werden, rekursiv ausgeführt oder in einer anderen Reihenfolge als der gezeigten ausgeführt werden.
  • Bei Block 305 kann die MPAC-Schaltung 104 feststellen, ob ein USB-Element an einen der Ports 110, 112, 114 angeschlossen wurde. Wenn ja, kann das Verfahren 300 mit Block 310 fortfahren. Andernfalls kann die MPAC-Schaltung 104 Block 305 wiederholen.
  • Bei Block 310 kann die MPAC-Schaltung 104 feststellen, ob das USB-Element an einen USB-Typ-A-Anschluss oder einen USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen ist. Wenn das USB-Element an einen USB-Typ-A-Anschluss angeschlossen wurde, kann das Verfahren 300 mit Block 315 fortfahren, in dem die MPAC-Schaltung 104 einen USB-Typ-A-Algorithmus ausführen kann. Dies kann in dem Verfahren 400 von 4 veranschaulicht werden, die weiter unten ausführlicher erörtert wird. Wenn das USB-Element an einen USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen ist, kann das Verfahren 300 mit Block 320 fortfahren, in dem die MPAC-Schaltung 104 einen USB-Typ-C-Algorithmus ausführen kann. Dies kann in dem Verfahren 700 von 7 veranschaulicht werden, die weiter unten ausführlicher besprochen wird.
  • 4 ist eine Veranschaulichung eines beispielhaften Verfahrens 400 gemäß Beispielen der vorliegenden Offenbarung zum Bestimmen, wie ein USB-Element mit Strom versorgt wird, das an einen USB-Typ-A-Anschluss wie beispielsweise Port 110 angeschlossen ist. Verfahren 400 kann von jedem geeigneten Teil des Systems 100 durchgeführt werden, beispielsweise von der MPAC-Schaltung 104. Verfahren 400 kann mehr oder weniger Blöcke als die in 4 gezeigten aufweisen. Die Blöcke von Verfahren 400 können optional wiederholt, weggelassen oder parallel durchgeführt werden, rekursiv ausgeführt oder in einer anderen Reihenfolge als der gezeigten ausgeführt werden.
  • Bei Block 405 kann der Anschluss eines USB-Typ-A-Elements erkannt werden. Der Anschluss kann beispielsweise am Port 110 erfolgen. Bei 410 kann bei sicherem 5-V-Versorgungssignal ein Signal an die VBUS-Leitung zum angeschlossenen Element angelegt werden.
  • Bei Block 415 kann als Ergebnis des Anlegens des 5-V-Versorgungssignals an VBUS bestimmt werden, ob das angeschlossene Element das Laden der Batterie unterstützt oder nicht. Diese Bestimmung kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass versucht wird, einen Batterielade-Handshake (BC-Handshake) durchzuführen, und ermittelt wird, ob eine angemessene Antwort auf den BC-Handshake empfangen wird. Wenn das angeschlossene Element das Laden der Batterie nicht unterstützt, kann Verfahren 400 mit Block 420 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 400 mit Block 425 fortfahren.
  • Bei Block 420 können keine weiteren Maßnahmen hinsichtlich des Ladens des Akkus ergriffen werden, bis das USB-Element getrennt wird.
  • Bei Block 425 kann ein Batterieladealgorithmus ausgeführt werden. Dazu kann das Verfahren 500 der 5-6 gehören, das weiter unten ausführlicher besprochen wird.
  • 5-6 sind eine Veranschaulichung eines beispielhaften Verfahrens 500 zum Auswählen einer besten verfügbaren Batterieladelösung aus verfügbaren oder bekannten Protokollen zur Anwendung auf ein angeschlossenes USB-Element gemäß Beispielen der vorliegenden Offenbarung. Verfahren 500 kann von jedem geeigneten Teil des Systems 100 durchgeführt werden, beispielsweise von der MPAC-Schaltung 104. Verfahren 500 kann mehr oder weniger Blöcke als die in 4 gezeigten aufweisen. Die Blöcke von Verfahren 500 können optional wiederholt, weggelassen oder parallel durchgeführt werden, rekursiv ausgeführt oder in einer anderen Reihenfolge als der gezeigten ausgeführt.
  • Verfahren 500 kann basierend auf dem Anschließen eines USB-Elements an einen USB-Typ-A-Anschluss oder eines Adapters an einen USB-Typ-C-Anschluss durchgeführt werden. Diese können sich beispielsweise im oben erläuterten Block 425 oder im weiter unten erläuterten Block 750 von 7 widerspiegeln.
  • Bei Block 505 kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob das USB-Element, das an den Port angeschlossen wurde, ein USB-Host ist oder nicht. Dies kann auf jede geeignete Weise bestimmt werden, beispielsweise durch Erfassen des Werts des VBUS. Die jeweiligen Spannungswerte von VBUS, die angeben, ob das USB-Element ein Host ist oder nicht, können von der jeweiligen im System verwendeten USB-Implementierung abhängen, es kann sich jedoch um einen beliebigen Spannungswert handeln, der als logischer Wert eins akzeptiert wird. Beispielsweise können die auf VBUS zwischen USB-Elementen übertragenen Spannungswerte zwischen 3,3 V und 20 V liegen. Diese Spannungen können wiederum zur Auswertung durch die MPAC-Schaltung 104 herabgestuft oder geteilt werden. Wenn beispielsweise VBUS zwischen USB-Elementen zwischen 0 V und 3,3 V liegt und keine Spannungsherabsetzung erfolgt, kann eine Spannung von mehr als 1,8 V als logisch eins angesehen werden. In einem anderen Beispiel: Wenn VBUS zwischen USB-Elementen zwischen 0 V und 5 V liegt, kann eine Spannung über 4,5 V als logisch eins angesehen werden. Darüber hinaus kann in einem solchen Beispiel ein 2:1-Spannungsteiler für den Eingang der MPAC-Schaltung 104 vorhanden sein, und daher kann jede von der MPAC-Schaltung 104 beobachtete Spannung über 2,25 V als logische Eins angesehen werden. Wenn das USB-Element ein USB-Host ist, kann Verfahren 500 mit Block 510 fortfahren. Wenn das USB-Element eine USB-Vorrichtung ist, kann Verfahren 500 mit Block 515 fortfahren.
  • Bei Block 510 kann ein Lade-Downstream-Port-Modus (CDP) verwendet werden. Das Verfahren 500 kann mit Block 520 fortfahren.
  • Bei Block 515 kann ein Modus für einen dedizierten Ladeanschluss (DCP) verwendet werden. Verfahren 500 kann mit Block 540 fortfahren.
  • Bei Block 520 kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob ein BC-Handshake vom Element empfangen wurde. Der Handshake kann beispielsweise aufweisen, ob ein Anlegen von 0,7 V an der Leitung D+ durch Anlegen von 0,7 V an der Leitung D- gespiegelt wird. Wenn ein BC-Handshake empfangen wurde, kann Verfahren 500 mit Block 525 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 500 mit Block 540 fortfahren.
  • Bei Block 525 kann die MPAC-Schaltung 104 auf den BC-Handshake reagieren, indem sie über die Hardware-Schaltung 0,7 V auf der DM-Leitung hält. Dies kann so lange beibehalten werden, bis der Host getrennt wird oder bis ein DP-Pull-Attach erkannt wird. Verfahren 500 kann mit Block 530 fortfahren.
  • Bei Block 530 kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob ein DP-Pull-up-Attach-Vorgang erkannt wurde. Wenn ja, kann Verfahren 500 bei Block 550 enden. Andernfalls kann Verfahren 500 mit Block 535 fortfahren. Bei Block 535 kann festgestellt werden, ob der Host getrennt wurde. Darüber hinaus kann Block 535 parallel zu jedem anderen Block des Verfahrens 500 durchgeführt werden. Die Trennungsüberwachung kann durch Überwachung eines DO-Leitungszustands in der Hardware-Schaltung durchgeführt werden. Wenn sich der Host getrennt hat, kann Verfahren 500 bei Block 550 enden. Andernfalls kann Verfahren 500 zu Block 530 zurückkehren.
  • Bei Block 540 kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob ein DP-Pull-up-Attach erkannt wurde. Wenn ja, kann das Verfahren 500 mit Block 545 fortfahren, um auf eine Host-Trennung zu warten. Andernfalls kann sich Verfahren 500 beispielsweise bei Block 520 wiederholen. Wenn in Block 520 in keiner der Iterationen von Verfahren 500 ein Handshake empfangen wird, unterstützt der Host keine Standard-USB-Ladeprotokolle.
  • Bei Block 545 kann die MPAC-Schaltung 104 feststellen, ob sich das USB-Element abgetrennt hat. Wenn sich der Host getrennt hat, kann Verfahren 500 bei Block 550 enden. Andernfalls kann sich Block 545 wiederholen.
  • Bei Block 560 kann die MPAC-Schaltung 104 beginnen zu bestimmen, welches von mehreren möglichen Stromladeprotokollen für die angeschlossene USB-Vorrichtung verwendet werden soll. Beispielsweise kann die MPAC-Schaltung 104 derart ausgebildet sein, dass sie bestimmt, ob die angeschlossene USB-Vorrichtung Omega-Laden, China-Laden, benutzerdefiniertes Laden, Samsung-Laden oder Blackberry-Laden verwenden soll. Die MPAC-Schaltung 104 kann derart ausgebildet sein, dass sie zwei oder mehr mögliche solcher Protokolle in jeder geeigneten Reihenfolge durchläuft. In einem Beispiel kann die MPAC-Schaltung 104 derart ausgebildet sein, dass sie solche Protokolle in einer Reihenfolge durchläuft, die dem höchsten bis zum niedrigsten möglichen Ladepegel entspricht, sodass ein höchstmöglicher Ladepegel auf das USB-Element angewendet wird. Wenn beispielsweise ein bestimmtes USB-Element mehrere solcher Ladeprotokolle unterstützt, kann das USB-Element möglicherweise mit dem höheren möglichen Ladepegel aufgeladen werden, indem zuerst ein Ladeprotokoll mit einem höheren möglichen Ladepegel bewertet wird. Darüber hinaus kann die MPAC-Schaltung 104 bei der Bewertung eines bestimmten Protokolls bewerten, ob ausreichend Strom zur Verfügung steht, um das bestimmte Protokoll zu nutzen. Dies kann durch Bezugnahme auf Softwarekonfigurationen oder andere Hinweise auf die Leistungszuteilung innerhalb des Systems erfolgen. Beispielsweise kann im System 100 die verfügbare Leistung für die USB-Anschlüsse 110, 112, 114 auf jede geeignete Weise zugewiesen oder aufgeteilt werden, beispielsweise gleichmäßig zwischen den Anschlüssen, Priorisierung eines Anschlusses gegenüber einem anderen oder ein Fair-Share-Zuteilungsschema. Somit kann dem gegebenen USB-Port, an den das USB-Element angeschlossen und in Verfahren 500 ausgewertet wird, eine gegebene Strommenge zugewiesen werden. Diese gegebene Strommenge kann von der MPAC-Schaltung 104 überprüft werden, um zu bestimmen, ob ein gegebenes Protokoll im Hinblick auf die zugewiesene gegebene Strommenge verwendet werden kann.
  • Insbesondere kann die MPAC-Schaltung 104 bei Block 560 bestimmen, ob ausreichend Strom verfügbar ist, damit das Omega-Laden aktiviert werden kann. Wenn ja, kann Verfahren 500 mit Block 562 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 500 mit Block 574 fortfahren.
  • Bei Block 562 kann die MPAC-Schaltung 104 damit beginnen, Omega-Laden im 3,0-, 2,5-, 2,0- oder 1,5-A-Modus über die Hardware-Schaltung zu ermöglichen und zu bestimmen, ob der Ladevorgang erfolgt. Zunächst kann versucht werden, das Omega-Laden im 3,0-A-Modus zu aktivieren. Zunächst kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob ausreichend Strom für das Omega-Laden im 3,0-A-Modus verfügbar ist. Wenn dies der Fall ist, kann eine Omega-Aufladung versucht werden, indem 3,3 V an die Leitung D+ und 2,7 V an die Leitung D- angelegt werden. Als Ergebnis kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob das USB-Element geladen wird. Wenn das USB-Element dadurch aufgeladen wird, kann Verfahren 600 mit Block 570 fortfahren. Andernfalls, wenn das USB-Element dadurch nicht aufgeladen wird oder nicht genügend Strom für das Omega-Laden im 3,0-A-Modus zur Verfügung stand, kann Verfahren 600 mit Block 564 fortfahren.
  • Bei Block 564 kann Omega-Laden im 2,5-A-Modus versucht werden. Zunächst kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob ausreichend Strom für das Omega-Laden im 2,5-A-Modus verfügbar ist. Wenn dies der Fall ist, kann eine Omega-Aufladung versucht werden, indem 2,7 V an die Leitung D+ und 2,7 V an die Leitung D- angelegt werden. Als Ergebnis kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob das USB-Element geladen wird. Wenn das USB-Element dadurch aufgeladen wird, kann Verfahren 600 mit Block 570 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 600, wenn das USB-Element dadurch nicht aufgeladen wird oder wenn nicht genügend Strom für das Omega-Laden im 2,5-A-Modus verfügbar war, zu Block 566 fortfahren.
  • Bei Block 566 kann Omega-Laden im 2,0-A-Modus versucht werden. Zunächst kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob ausreichend Strom für das Omega-Laden im 2,0-A-Modus verfügbar ist. Wenn dies der Fall ist, kann eine Omega-Aufladung versucht werden, indem 2,7 V an die Leitung D+ und 2,7 V an die Leitung D- angelegt werden. Als Ergebnis kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob das USB-Element geladen wird. Wenn das USB-Element dadurch aufgeladen wird, kann Verfahren 600 mit Block 570 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 600, wenn das USB-Element dadurch nicht aufgeladen wird oder wenn nicht genügend Strom für das Omega-Laden im 2,0-A-Modus verfügbar war, zu Block 568 fortfahren.
  • Bei Block 568 kann Omega-Laden im 1,0-A-Modus versucht werden. Zunächst kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob ausreichend Strom für das Omega-Laden im 1,0-A-Modus verfügbar ist. Wenn dies der Fall ist, kann eine Omega-Aufladung durch Anlegen von 2,0 V an die Leitung D+ und 2,0 V an die Leitung D- versucht werden. Als Ergebnis kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob das USB-Element geladen wird. Wenn das USB-Element dadurch aufgeladen wird, kann Verfahren 600 mit Block 570 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 600, wenn das USB-Element dadurch nicht aufgeladen wird oder wenn nicht genügend Strom für das Omega-Laden im 1,0-A-Modus verfügbar war, zu Block 576 fortfahren.
  • Bei Block 570 kann die MPAC-Schaltung 104 feststellen, ob das USB-Element als Reaktion auf den Omega-Ladeversuch einen Pull-up-Widerstand angelegt hat. Wenn ja, kann das Verfahren 700 mit Block 585 fortfahren, um den China-Modus anzuwenden. Andernfalls kann Verfahren 500 mit Block 572 fortfahren.
  • Bei Block 572 kann die MPAC-Schaltung 104 das Laden der USB-Vorrichtung in einem bestimmten Omega-Modus aufrechterhalten. Die MPAC-Schaltung 104 kann darauf warten, dass die USB-Vorrichtung getrennt wird, indem sie beispielsweise zu Block 545 zurückkehrt.
  • Bei Block 574 kann die MPAC-Schaltung 104 ermitteln, ob ausreichend Strom zur Verfügung steht, um das China-Laden durchzuführen. Dies kann durch Überprüfung der Softwarekonfigurationen erfolgen. Wenn ja, kann Verfahren 500 mit Block 576 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 500 mit Block 580 fortfahren.
  • Bei Block 576 kann ein China-Lademodus durch Anlegen von Spannungen an die USB-Leitungen D+ und D- validiert werden. Die Spannungen können beispielsweise jeden der in den Blöcken 562, 564, 566 oder 568 beschriebenen Omega-Spannungspegel aufweisen. Nach dem Anlegen der Spannungen kann die MPAC-Schaltung 104 bestimmen, ob das angeschlossene Element als Reaktion auf das Anlegen von Spannungen einen Pull-up-Widerstand angelegt hat. Dies kann durch Auswertung der vom USB-Element aufgenommenen Strommenge ermittelt werden. Wenn beispielsweise ein Pull-up-Widerstand angewendet wurde, kann Verfahren 500 mit Block 578 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 500 mit Block 580 fortfahren.
  • Bei Block 578 kann der China-Lademodus durch die MPAC-Schaltung 104 aktiviert werden, indem die Leitung D+ und die Leitung D- über einen Widerstand kurzgeschlossen werden.
  • Die MPAC-Schaltung 104 kann das Laden der USB-Vorrichtung im China-Lademodus aufrechterhalten. Die MPAC-Schaltung 104 kann darauf warten, dass die USB-Vorrichtung getrennt wird, indem sie beispielsweise zu Block 545 zurückkehrt.
  • Bei Block 580 kann ermittelt werden, ob ausreichend Strom zum Durchführen des Samsung-Ladens verfügbar ist. Dies kann durch Überprüfung der Softwarekonfigurationen erfolgen. Wenn ja, kann Verfahren 500 mit Block 582 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 500 mit Block 586 fortfahren.
  • Bei Block 582 kann ein Samsung-Modus angewendet werden. An die Leitungen D+ und D-kann eine Spannung von 1,1 V angelegt werden. Es kann festgestellt werden, ob der Ladevorgang begonnen hat. Dies kann dadurch festgestellt werden, dass das USB-Element mehr als 500 mA verbraucht hat. Wenn ja, kann Verfahren 500 mit Block 584 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 500 mit Block 586 fortfahren.
  • Bei Block 584 kann die MPAC-Schaltung 104 das Laden der USB-Vorrichtung im Samsung-Modus aufrechterhalten. Die MPAC-Schaltung 104 kann darauf warten, dass die USB-Vorrichtung getrennt wird, indem sie beispielsweise zu Block 545 zurückkehrt.
  • Bei Block 586 kann ein Blackberry-Modus angewendet werden. Es kann festgestellt werden, ob der Ladevorgang begonnen hat. Wenn ja, kann Verfahren 500 mit Block 588 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 500 mit Block 590 fortfahren.
  • Bei Block 588 kann die MPAC-Schaltung 104 das Laden der USB-Vorrichtung im Blackberry-Modus aufrechterhalten. Die MPAC-Schaltung 104 kann darauf warten, dass die USB-Vorrichtung getrennt wird, indem sie beispielsweise zu Block 545 zurückkehrt.
  • Bei Block 590 kann die MPAC-Schaltung 104 das Laden der USB-Vorrichtung in einem herkömmlichen USB-Profil-Lademodus aufrechterhalten, wie etwa Batterieladen 1.2. Die MPAC-Schaltung 104 kann darauf warten, dass die USB-Vorrichtung getrennt wird, indem sie beispielsweise zu Block 545 zurückkehrt.
  • 7 ist eine Veranschaulichung eines beispielhaften Verfahrens 700 gemäß Beispielen der vorliegenden Offenbarung zum Bestimmen, wie ein USB-Element mit Strom versorgt wird, das an einen USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen ist, beispielsweise die Anschlüsse 112 oder 114. Das Verfahren 700 kann von jedem geeigneten Teil des Systems 100 durchgeführt werden, beispielsweise von der MPAC-Schaltung 104. Das Verfahren 700 kann mehr oder weniger Blöcke als die in 4 gezeigten aufweisen. Die Blöcke des Verfahrens 700 können optional wiederholt, weggelassen oder parallel durchgeführt, rekursiv ausgeführt oder in einer anderen Reihenfolge als der gezeigten ausgeführt werden.
  • Bei Block 705 kann die MPAC-Schaltung 104 derart ausgebildet sein, dass sie bestimmt, dass ein USB-Element an einen USB-Typ-C-Anschluss, wie z. B. Port 112 oder Port 114, angeschlossen wurde. Die MPAC-Schaltung 104 kann derart ausgebildet sein, dass sie die Art des an Port 112 oder Port 114angeschlossenen USB-Elements ermittelt.
  • Beispielsweise kann bei Block 710 die MPAC-Schaltung 104 derart ausgebildet sein, dass sie die Spannung des USB-Busses, VBUS, an den jeweiligen Port 112 oder Port 114 anlegt.
  • Bei Block 715 kann die MPAC-Schaltung 104 derart ausgebildet sein, dass sie mit der Bestimmung beginnt, ob das angeschlossene USB-Element über einen Adapter angeschlossen ist (z. B. das über den Adapter 122 angeschlossene USB-Element 124) oder ob es sich bei dem angeschlossenen USB-Element um einen USB-Typ-C-Host oder eine angeschlossene USB-Typ-C-Vorrichtung handelt, die direkt an Port 112 angeschlossen ist. Die MPAC-Schaltung 104 kann derart ausgebildet sein, dass sie diese Bestimmung auf jede geeignete Weise durchführt.
  • Beispielsweise kann die MPAC-Schaltung 104 bei Block 720 derart ausgebildet sein, dass sie Quellenfähigkeitsmeldungen an das Element sendet, das an den Port angeschlossen ist. Auf dieser Grundlage kann die MPAC-Schaltung 104 derart ausgebildet sein, dass sie bestimmt, ob es sich bei dem angeschlossenen USB-Element um einen USB-Typ-C-Host oder eine USB-Vorrichtung handelt, das direkt mit dem Port verbunden ist, oder ob es sich bei dem angeschlossenen USB-Element um ein USB-Typ-A-Element handelt, das über einen USB-Typ-C-Adapter angeschlossen ist.
  • Bei Block 725 kann die MPAC-Schaltung 104 feststellen, ob eine Antwort auf die Nachricht mit den Quellfunktionen empfangen wurde. Wenn eine Nachricht empfangen wurde, handelt es sich bei dem angeschlossenen USB-Element möglicherweise um einen USB-Typ-C-Host oder eine direkt an den Port angeschlossene Vorrichtung. Dies kann in 1 beispielsweise an Port 112 mit angeschlossener Vorrichtung 120 auftreten. Verfahren 700 kann mit Block 735 fortfahren. Wenn keine Nachricht empfangen wurde, kann es sich bei dem angeschlossenen USB-Element um ein USB-Typ-A-Element handeln, das über einen USB-Typ-C-Adapter angeschlossen ist. Dies kann in 1 beispielsweise am Port 114 mit der Verbindung der Vorrichtung 124 über den Adapter 122 auftreten. Das Verfahren 700 kann mit Block 730 fortfahren.
  • Bei Block 730 kann die MPAC-Schaltung 104 einen Batterieladealgorithmus ausführen. Dies kann beispielsweise durch das oben besprochene Verfahren 500 in 5 durchgeführt werden.
  • Bei Block 735 kann mit der Durchführung einer geeigneten PD-Aushandlung mit dem angeschlossenen USB-Element begonnen werden. Beispielsweise kann die MPAC-Schaltung 104 PD-Fähigkeitsmeldungen an das angeschlossene USB-Element senden. Die PD-Fähigkeitsmeldungen können beispielsweise bestimmen, ob das angeschlossene USB-Element programmierbare Netzteile unterstützt. Solche programmierbaren Netzteile ermöglichen möglicherweise Ladetechniken, die ansonsten nicht der USB-Spezifikation entsprechen, und können beispielsweise Schnellladen aufweisen.
  • Bei Block 740 kann die MPAC-Schaltung 104 feststellen, ob eine Antwort auf die PD-Fähigkeitsnachrichten empfangen wurde. Wenn ja, kann Verfahren 700 mit Block 745 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 700 mit Block 755 fortfahren.
  • Bei Block 745 kann die MPAC-Schaltung 104 feststellen, dass das USB-Element ein USB-C-Element mit PD-Funktionen ist. Die MPAC-Schaltung 104 kann PD-Pakete über Senkenfähigkeiten an das USB-Element senden. Die MPAC-Schaltung 104 kann darüber hinaus mit dem USB-Element die senkengestützten Fähigkeiten der Verbindung zum USB-Element aushandeln. Dies kann zum Beispiel durch die Aktivierung programmierbarer Netzteile und das erneute Senden von Quellenfunktionen an die angeschlossene Vorrichtung erfolgen, um weiter einen besten verfügbaren Leistungspegel für den Ladevorgang auszuhandeln. Verfahren 700 kann mit Block 750 fortfahren.
  • Bei Block 750 kann die MPAC-Schaltung 104 darauf warten, dass die Vorrichtung getrennt wird.
  • Bei Block 755 kann die MPAC-Schaltung 104 feststellen, dass das USB-Element ein USB-C-Element ohne PD-Fähigkeiten ist. Die MPAC-Schaltung 104 kann damit beginnen, einen am besten geeigneten Ladepegel für das USB-Element zu bestimmen. Dies wird in den Blöcken 760, 765 und 770 ausführlicher beschrieben. Die Blöcke 760, 765, 770 können beispielsweise durch Anlegen unterschiedlicher RP-Widerstandswerte an CC-Leitungen, die mit dem Element verbunden sind, durchgeführt werden, um den über den VBUS empfangenen Strom auszuwerten.
  • Bei 760 kann die MPAC-Schaltung 104 eine Quelle unterstützten Stroms für das USB-Element auf 3 A einstellen. Die MPAC-Schaltung 104 kann dann bestimmen, ob das USB-Element geladen wird. Wenn ja, kann Verfahren 700 mit Block 750 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 700 mit Block 765 fortfahren.
  • Bei 765 kann die MPAC-Schaltung 104 eine unterstützte Stromquelle für das USB-Element auf 1,5 A einstellen. Die MPAC-Schaltung 104 kann dann bestimmen, ob das USB-Element geladen wird. Wenn ja, kann Verfahren 700 mit Block 750 fortfahren. Andernfalls kann Verfahren 700 mit Block 770 fortfahren.
  • Bei Block 770 kann die MPAC-Schaltung 104 eine unterstützte Stromquelle für das USB-Element auf 0,5 A einstellen. Verfahren 700 kann mit Block 750 fortfahren.
  • Obwohl oben Beispiele beschrieben wurden, können andere Variationen und Beispiele aus dieser Offenbarung hergeleitet werden, ohne vom Geist und Schutzumfang dieser Beispiele abzuweichen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 63/172147 [0001]

Claims (9)

  1. Vorrichtung, die aufweist: einen Universal Serial Bus (USB-) Typ-C-Anschluss; und eine adaptive Multiprotokollschaltung, die ausgebildet ist: festzustellen, dass ein USB-Element an den USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen wurde; und zu bestimmen, ob ein USB-Typ-C-Ladeprotokoll auf das USB-Element oder ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll auf das USB-Element angewendet werden soll.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei, um zu bestimmen, ob ein USB-Typ-C-Ladeprotokoll oder ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll auf das USB-Element angewendet werden soll, die adaptive Multiprotokollschaltung weiterhin derart ausgebildet ist, dass sie: Quellfunktionen an das USB-Element sendet; eine Reaktion des USB-Elements als Antwort auf die gesendeten Quellfunktionen auswertet; und anhand der Reaktion bestimmt, ob ein USB-Typ-C-Ladeprotokoll oder ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll auf das USB-Element angewendet werden soll.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die adaptive Multiprotokollschaltung weiterhin derart ausgebildet ist, dass sie basierend auf der Reaktion des USB-Elements bestimmt, dass ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll auf das USB-Element angewendet werden soll, wobei die Reaktion keine Antwort beinhaltet.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die adaptive Multiprotokollschaltung weiterhin derart ausgebildet ist, dass sie bestimmt, dass das USB-Element ein USB-Typ-A-Element ist, das über einen Adapter mit dem USB-Typ-C-Anschluss verbunden ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die adaptive Multiprotokollschaltung weiterhin derart ausgebildet ist, dass sie ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll auf das USB-Element anwendet, basierend auf der Feststellung, dass es sich bei dem USB-Element um ein USB-Typ-A-Element handelt, das über den Adapter an den Adapter an den USB-Typ-C-Anschluss angeschlossen ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei bei der Bestimmung, dass ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll auf das USB-Element angewendet werden soll, die adaptive Multiprotokollschaltung weiterhin derart ausgebildet ist, dass sie eine Reihe von mehreren Kandidaten von Protokollen für Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokolle für das USB-Element anwendet, um das beste Protokoll unter den Kandidaten für Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokolle zu ermitteln, das vom USB-Element verwendet werden soll.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die adaptive Multiprotokollschaltung derart ausgebildet ist, dass sie: die Reihe der Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll-Kandidaten anwendet, indem für jeden Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll-Kandidaten Prüfspannungen an eine Leitung D+ und eine Leitung D- angelegt werden, die zwischen dem USB-Typ-C-Anschluss und dem USB-Element verbunden sind, wobei die Prüfspannungen dem Kandidaten-Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll zugeordnet sind, wobei die Reihe der Kandidaten-Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokolle nach Ladeleistung sortiert ist; und basierend auf der Feststellung, dass das USB-Element als Reaktion auf die Testspannungen einen Pull-up-Widerstand angelegt hat, bestimmt, dass das USB-Element ein Legacy-USB-Typ-A-Ladeprotokoll im China-Modus verwendet.
  8. System, das aufweist: eine Stromquelle; eine der Vorrichtungen nach den Ansprüchen 1 bis 7, wobei die adaptive Multiprotokollschaltung bewirkt, dass unter Verwendung eines ausgewählten Ladeprotokolls Strom von der Stromquelle an das USB-Element bereitgestellt wird.
  9. Verfahren, das den Betrieb einer der Vorrichtungen oder Systeme nach den Ansprüchen 1 bis 8 aufweist.
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