By Toradex Andrija Stojkovic

歡迎閱讀本博文，這裡我們將向你介紹在嵌入式系統中鋰電池的應用概況。本文是 4 篇系列文章的第三篇。

當下 USB 充電裝置隨處可見。如果你的嵌入式裝置可以通過現有的充電頭或者類似的配件來充電，那將變得非常有用。不是嗎？USB 充電不僅僅是市場需求，這更是廣為大眾接受的。為嵌入式系統設計 USB 充電功能遠比單純的使用它來的複雜。由於不同的標準存在，很難簡單地概覽這種技術。所有最新地標準必須向下相容，這會更加複雜。 USB 最初地出現並不是為了充電。根據電池充電 BC 規定，需要達到 5V 7.5W 的輸出。在較新的功率傳輸標準中，電池還需要能夠為筆記本和顯示器提供

我們首先來看一下 BC 1.2 標準。其中有不同的 USB 電源狀態和介面定義，例如 Charging Downstream Port (CDP)、Dedicated Charging Port (DCP) 和 Standard Downstream Port (SDP)。系統層面的問題是，我們的應用是否需要通過 USB 介面傳輸資料。下一個問題是，我們是否想使用牆充充電頭、電腦上一般的 USB 介面或者專門的充電介面對裝置充電。Dedicated Charging Port 無法傳輸資料，並提供最高 1.5A 的充電電流。Standard Downstream Port

如果我們想要使用 USB 充電功能，對於實際的嵌入式系統這又意味著什麼呢？我們的充電方案需要能夠識別 USB 充電器。根據功率傳輸協議，輸入電壓可以設定為 5V 到 20V 之間。這會使尋找合適的方案變得困難。有幾種可用的方案，如使用分離的降壓和升壓轉換器，或者降壓-升壓組合的充電方式，這有點類似於 H 橋設計。於是就進入了我們本系列博文的最後篇章，屆時我將介紹在我們的 Colibri iMX7 計算機模組上使用鋰電池的嵌入式方案。對於新的設計，我建議使用 USB type C 線纜。但是接下來我還是會討論使用 micro-USB 介面老的 BC1.2 標準。我希望通過這部分內容能夠使您知道，USB 不僅僅是將線纜插入聯結器而已。對於第一次使用 USB 充電，您還需要做更多的瞭解。

https://www.intersil.com/content/dam/Intersil/whitepapers/power/usb-c-buck-boost-battery-charging.pdf
http://www.usb.org/developers/powerdelivery/
https://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/5801