La respuesta es: nadie lo sabe.
Bueno, alguien sabe, pero el pase de irrupción / no pasa la prueba se considera propiedad de la información y la forma en que se realiza la determinación no se publica por el USB-IF, por razones que no son de ellos para saber. Sé que esa no es una respuesta muy satisfactoria, pero esa es la simple verdad.
Para citar la página de pruebas de conformidad eléctrica (el texto está en rojo para que sepa que son aún más graves que el nivel normal de gravedad USB-IF):
NOTA: Algunas de las siguientes soluciones de prueba aprobadas utilizan software patentado para evaluar la calidad de la señal y los eventos actuales de entrada. La única herramienta de análisis oficial para certificar la calidad de la señal y la corriente de entrada es USBET20 publicada por USB-IF. Asegúrese de ejecutar la calidad de la señal capturada y la entrada de datos de prueba actuales a través de USBET para una evaluación oficial de la medición.
Por lo tanto, están diciendo explícitamente que no se puede hacer la determinación usando una captura de forma de onda sola o la función de "prueba de entrada USB" de varios osciloscopios (nunca he visto esto, por lo que no debo usar osciloscopios lo suficientemente caros) no válidos y la única forma de cumplir con el cumplimiento de la corriente de entrada es si USBSET20 dice que su dispositivo cumple con el cumplimiento. Toma datos de captura de forma de onda .tsv / .csv y elimina la justicia de cumplimiento de USB (en formato html).
Desde la página de descarga de herramientas USB:
USBET20 (8 MB, agosto de 2016) es una herramienta de análisis de señal eléctrica independiente para pruebas de cumplimiento de USB. USBET20 es la herramienta de análisis eléctrico de cumplimiento oficial que realiza evaluaciones de aprobación / falla en la calidad de la señal y los datos de corriente de entrada capturados desde un osciloscopio.
Para dar más detalles, solo le dicen el tiempo mínimo de medición porque eso es todo lo que necesita saber. No necesita saber cómo se realiza la determinación real de aprobación / reprobación y, de hecho, no lo dicen. El USB-IF está dispuesto a decirle si cumple con los requisitos, pero no le está diciendo a nadie cómo lo determina realmente (al menos para la corriente de entrada).
Esa carga máxima en sentido descendente es una especificación relevante para un dispositivo en sentido ascendente (puerto host o concentrador), lo que significa que al diseñar uno de esos y NO un periférico, ese concentrador o puerto debe ser capaz de soportar una carga máxima en sentido descendente de una resistencia de 44Ω y un Condensador de 10 µF en paralelo. Y tiene toda la razón: esto podría consumir hasta 25 mA por encima del límite de 100 mA en las condiciones más extremas. Como tal, un dispositivo aguas arriba debe ser capaz de manejar dicha carga ("manejar", lo que significa que no debe sufrir más de una caída de 330 mV) conectada.
Sin embargo, si su periférico fuera tal carga, no pasaría el cumplimiento porque consumirá más de 100 mA en algunos (esencialmente todos) del rango de voltaje posible. Esa carga se entiende completamente como el peor escenario de diseño para dispositivos ascendentes, y se utiliza para probarlos. No es relevante para una prueba de cumplimiento de corriente de entrada periférica.
Lo relevante es que no se trata realmente de la corriente. Se trata de carga, por lo que ya estás en el camino correcto con esto. Específicamente, se trata de la caída de voltaje. Un puerto aguas arriba en un concentrador debe tener no menos de 120 µF de capacitancia ESR muy baja en su salida VBUS, el bus alimenta los periféricos aguas abajo.
Un host o concentrador alimentado que produce el voltaje de salida más desfavorable (4.75 V), pasando por los conectores más desordenados, el cable más desordenado, a un concentrador sin alimentación que también usa los conectores más desordenados, luego ese concentrador tiene el voltaje de entrada VBUS más desastroso a la salida VBUS / caída de voltaje aguas abajo (350mV), el voltaje será de 4.4V. Ese 4.4V, conectado a través de conectores defectuosos a un periférico defectuoso, puede hacer que vea el voltaje mínimo absoluto real para un dispositivo de baja potencia: 4.35V. De la página 175 de la especificación USB 2.0:
Hagamos un poco de matemática. un concentrador aguas arriba sin alimentación debe tener 120 µF de capacitancia aguas abajo. A 4.4V * 120µF, eso es 528µC de carga. Un dispositivo conectado tiene un condensador de 10 µF. Si finge que no hay carga o energía estática, solo un condensador cargado en el puerto y uno sin carga de 10 µF en el periférico, la carga se distribuirá no hasta que el otro esté lleno, sino hasta que el voltaje entre ellos sea igual. La carga se conserva, por lo que el punto en el que los voltajes de los dos condensadores se igualarán, dados 528 µC de carga inicial, es aproximadamente 4.06V. O, 40,6 µC transferidos. Agregue las resistencias del conector, y el condensador aguas abajo ni siquiera podrá extraer tanta carga durante la entrada.
Entonces, literalmente, el único factor importante es que no excede los 10 µF. La corriente no es realmente lo que importa, es qué tan agotada se puede agotar la capacidad del puerto aguas abajo del concentrador sin caer más de 330 mV durante el transitorio antes de que cosas como la inductancia del cable den tiempo para que la potencia real del host se ponga al día. Y un condensador de 10 µF es el valor disponible más cercano que no lo hará.
También tenga en cuenta que no hay límite de capacitancia. Puede tener 1F de toda la capacitancia de cerámica en un dispositivo aguas abajo, siempre que la tenga dividida en secciones de 10µF, y solo una de las cuales se conectará en el accesorio. Una vez que el dispositivo está conectado, debe permanecer por debajo de cualquier paso de 10 µF , pero puede "conectar" gradualmente más capacitancia en incrementos de 10 µF. El punto es evitar ese transitorio.
Y sí, esto significa que un periférico de baja potencia no solo debe funcionar a 4,35 V, sino que también soporta una caída de voltaje transitoria de 330 mV, como cuando algo nuevo está conectado a un concentrador. Esto también significa que, teóricamente, si enchufaste dos dispositivos SÓLO en el momento adecuado para que sea casi simultáneo, podrías interrumpir el funcionamiento de otros dispositivos en el concentrador sin alimentación. Estoy seguro de que los robots, con sus HPET, explotarán esta falla crítica en nuestra especificación de bus USB para provocar nuestra caída.
Ahora, probablemente hay otros aspectos sutiles como las tasas dI / dT o cualquier otra cosa. Quién sabe exactamente qué se incorpora en la prueba de aprobación / reprobación. Teniendo en cuenta que tienen un instalador completo de 7.5MB para el programa que realiza esa prueba, probablemente sea seguro asumir que no es algo simple. Pero solo tenga en cuenta que está tratando de evitar el agotamiento excesivo de los depósitos de condensadores aguas arriba con su propia capacitancia aguas abajo, y eso es todo lo que hay que hacer. Siempre y cuando no haga que otros dispositivos fallen debido al voltaje transitorio que su periférico podría causar, estará bien. Y realmente, solo equivale a mantener la capacitancia vista en el accesorio u otros cambios de estado de potencia a 10 µF. En realidad, sería mejor tratar de tener menos de eso, 10 µF es el máximo. Yo no' No sé dónde comenzó la idea de que el máximo absoluto debería ser la capacitancia 'estándar' iniciada, pero los buenos ingenieros saben mejor que buscar las clasificaciones máximas. Siempre subestimado. Me gusta un buen condensador de 4.7 µF. Si necesita más desacoplamiento, todo lo que tiene que hacer es no conectarlo directamente a VBUS y limitarlo a una sobretensión de 100 mA y estará dorado. Pero se le permite mucho más de 100 mA, siempre que solo se transfieran 40,6 µC de carga durante una región.
No te preocupes por la corriente de entrada. La prueba de corriente de entrada no se trata realmente de corriente de entrada.
