数码之家

 找回密码
 立即注册
搜索
查看: 2271|回复: 140

[USB表] 维简c5 usb电压电流表详细功能测试/说明/拆解

    [复制链接]
发表于 2024-5-3 15:10:09 | 显示全部楼层 |阅读模式

爱科技、爱创意、爱折腾、爱极致,我们都是技术控

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即注册

x
本帖最后由 qrut 于 2024-5-9 09:27 编辑

手中的u2已经不能适应充电头和充电协议的发展,主要是不支持pd3.1,于是前些天入手了维简c5,属于纯c口u表,在支持以往协议的基础上增加最新pd3.1支持。

以下官方介绍,c5有两款,一款红色(使用20bit adc),一款灰色(16bit adc)耐压都是50v最大(支持pd3.1的48v)
1.jpg


2.jpg


相比c4的c4l的区别,c5比c4多虚拟emarker(实际上应该软件限制,因为pd控制器都一样)
3.jpg


参数c4 c5支持48v c4l只到36v(应该也能48v只是软件限制,因为buck 降压ic都一样)

4.jpg
mcu用的都一样
5.jpg

接口也都一样
6.jpg

电流耐压其实物理条件都一样,只是软件限制
6a.png


到手后
7.jpg


反面
8.jpg


还是一个薄铁皮盒子,对应200多元来说有点儿low
9.jpg


u表躺在泡棉里
10.jpg


外壳cnc加工精细,表面喷砂+高压阳极氧化+染色处理
11.jpg


反面参数和功能键,一个有三个口,一公俩母,侧面的母口用来辅助供电和联机升级用。
12.jpg


公头24pin全功能满针
13.jpg


母口也一样
14.jpg


侧面的hid口,几个按键原机已经有标注就不赘述了,另一侧面的三挡开关功能一两句话说不清楚,很多人也很迷惑,官方的说明也是保证你越看越晕。表虽然是你造的但是却教不会别人使用,属于自己很明白但是倒不出来那种。就像某科学霸自己倒背如流,让他当老师教学生等考试半个班不及格
15.jpg


下面配合示意图详细说明,u表可以正反向使用所以有正反向两种状态,先正向(从左到右)充电头插上u表(公头),然后u表母口通过数据线再连手机。u表内部为了兼容直通功能两根cc线都会连接,再用一颗pd drp芯片(pd协议控制器)和两根cc线通讯,握手后诱骗5v电压为u表供电(点亮u表屏幕),pd不通讯无输出。pd通讯实际上只需一根cc线即可,下图在直通的基础上连接cc1(也可cc2)到pd控制器,此时如果只连接充电头和u表,pd控制器会诱骗出5v电压点亮u表屏幕,再连接手机手机会接替协议控制调整电压等等操作。此时的模式就相当于c5开关上的pd on 档位,由于此档pd控制器只连接一根cc线,因此可以正反插使用都正常。
pdon.jpg
下图是pd控制器连接两根,相当于c5 emark档,这样对于充电头来说同时连接了cc1 cc2,这样就产生了冲突,有的充电头就会无输出,因此c5不亮屏,如果再插数据线连手机后就会更加的混乱。那为啥还要这个档位呢?后面会说。
emarker.jpg
下图正向直通,两根cc都和pd控制器断开。u表母口通过数据线再连手机后依靠手机自身固件和充电头通讯,使充电头输出电压点亮u表屏幕,这个模式对应c5上的pd off档,主要为了避免pd on 档位会和有些手机同时和充电头通讯造成冲突,因此切断两根cc线让充电头和手机cc直通,u表只监测电压电流不参与握手通讯,此模式不连接手机之前u表不会亮屏。

pdoff.jpg
下面反向连接(从右到左),u表从母口输入电压,u表pd on 档位 (只一根cc线连pd控制器),不带emarker 的c to c数据线内部只一根cc线通讯,因此某一个方向插入碰巧和对应pd控制器cc线连接上此时握手成功u表得电亮屏。但是反插后相当于没有任何一根cc线连接到pd控制器,此时u表黑屏。也就是pd on 档位 反向应用时数据线不能反插。
反向pdon.jpg


那换带emarker 芯片的数据线呢?虽emarker数据线内部有两根cc线,但是一旦和充电头认证后其中一根就会转换成emarker ic 供电,数据通讯功能会被充电头屏蔽,因此实际上还是等效于单跟cc线和u表连接,所以pd on档位时反向应用,配合emarker线表现和普通线一样,同样不能反插。
反向pdonemar.jpg


如果要正反插都能亮屏就需要连接两根cc线到pd控制器,这就需要emarker档位的作用之一。下图emarker档反向应用,可以正反插。emarker档位的另一个作用就是用来读取emarker线信息,读取需要两根cc线连接pd控制器(一根cc用来给外接emarker线cc引脚供电)。所以综上,维简为了兼容以上的各种情况搞了个三挡拨动开关。
反向emark档.jpg

反向直通和正向直通没啥区别
反向直通.jpg


下面用维沃丰65w氮化镓充电头正向连接u表
16.jpg


加塞插个开机logo图,有上下合并的动效。
17.jpg


第一屏是默认表盘(可以通过pc软件自己设计,长按按ok键切换)功能见标注
18.jpg


第二屏,大字的电压电流功率,右侧有三个参数的模拟条。可以重力旋屏(由于窄屏只有上下旋转)
19.jpg


按返回键弹出菜单
20.jpg


ok键进入设置
21.jpg


支持3种语言
22.jpg


色调就是调菜单条的颜色啥啥的
23.jpg


可以自定义开机快捷键,定义好开机时按着对应按钮快捷进入指定功能。
24.jpg


可以开关动效,亮度调整
25.jpg


进入待机时间指低于设定电流阈值后等待一段时间屏幕变暗
26.jpg


虚拟emarker功能,可以选择内置或者复制到成品数据线emarker数据,也可以pc端软件自己配置。
27.jpg


离线曲线的记录时间,重力开关,自动唤醒指暗屏时电流高于指定值屏幕自动亮起。
28.jpg


可以开关logo,零电流出厂已经校准无需再改,主题就是那个表盘,可以关了。
29.jpg


主题相关设置,可以把pc端烧录的主题清除掉。恢复出厂只会清除出厂后变动过的参数配置,一些出厂校准数据不会被清除。
30.jpg


关于,目前固件版本6.0
31.jpg


第三屏,主要记录容量 有n组数据,按ok切换,长按清除对应组数据,其他看标注。
32.jpg


反向时有u表的本底功耗,因此会有个几十ma电流。
32a.jpg


按返回键弹出菜单
33.jpg


效率与容量,就是测量充电和放电容量后设置好,u表帮你就算一下效率,没啥用。
34.jpg


水果pd头检测
35.jpg


测出来就是一些参数序列号信息等等
36.jpg


emarker线芯片信息读取,这个就得开关拨到emarker档,hid供电,然后把待测线插母口
37.jpg


找了一根usb3.2 线
38.jpg


测试结果见下图,这个线买的很早不支持pd3.1,读出信息后按ok键可以保存在模拟emarker条目中,方便以后调用。
39.jpg


线阻测量功能,需要外接恒流负载(基于压降法),我懒的折腾,直接插了个手机,只胡乱出了个读数,测到的内阻完全没有意义,只做演示。
40.jpg


第四屏,快充协议界面,c5多了个快速pd信息功能(同时支持vfc和ufcs快速监听),无需进入pd监听就能快速获取pd充电详细信息。详细说明看标注
41.jpg


按ok键切换到pdo界面(注意下图绿色只表示申请所在档位,表示魔改pd是笔误)
42.jpg


协议检测界面,自动检测需要连按4次ok确认,弹出一堆提示高压啥啥的。
43.jpg


先小米67w a口pd充电头,可以正常检测并识别出小米魔改充电头。具体含义看标注
44.jpg


换公头诱骗,65w氮化镓,由于公头没有emarker,因此不能检测到3a以上电流
45.jpg


菜单调出emark模拟
46.jpg


可以随便选一个,copied是我测量emarker线时拷贝的副本,这次我选默认内置。
47.jpg


再次检测,顺利模拟emarker功能,电流提升到3.25a
48.jpg


pd触发
49.jpg


公头输入,没开emarker模拟时,最高3a
50.jpg


开启模拟
51.jpg


最大电流提升至5a出现11v档位,注意大部分充电头都不支持调流
52.jpg


充电头c2口也一样
53.jpg


手中无pd3.1充电头,因此无法测试。
54.jpg


官方的一张演示截图,对付看下吧。
54a.jpg


pd抓包,此模式可以抓取手机和充电头通讯过程,属于高级功能,具体含义见标注
55.jpg


按ok切换到pdo报文
56.jpg


配个视频给你看,可以缓存80组数据包
VID_20240502_120138.mp4 (4.43 MB, 下载次数: 0)

pd监听,相比前面快速pd信息处于第三方观察的角色,对手机和充电头不存在干扰,信息更准确。具体含义看标注
57.jpg


pdo报文
58.jpg


虚拟数据线,为没有emarker芯片的充电线模拟emarker功能,实现大电流快充,但是只能用作测试,兼容性和安全性都需要考虑。
59.jpg


同样可选择任意emarker数据
60.jpg


4,5,6选项
61.jpg


mi pd触发,包括120w自动
62.jpg


还有4个,对应a 口 c口 不同功率小米魔改头,连自己都搞出n个版本,简直没谁了
63.jpg


用自动测一下,可以正确诱骗私有协议
64.jpg


下面魔改pd诱骗,用小米67w只识别出pd2.0固定档,且发现bug,错误识别为菊花 粗粮爆菊花啊
65.jpg


qc协议
66.jpg


用个2.0意思一下,3.0意思一样。
67.jpg


菊花fcp
68.jpg


属于淘汰协议,只三个档位,电流也不大
69.jpg


进阶版的菊花scp 超级菊花sscp
70.jpg


三星fcp
71.jpg


也是淘汰协议了,只有9v,12v
72.jpg


oppo的vooc,目前三个版本
73.jpg


找了个oppo充电头67w加原装数据线,早期的1代5v大电流5a好像,不能调压。
74.jpg


二代改了个名叫svooc,为啥都爱叫超级?1.0版本,电压提高了,最高能调到11v
75.jpg


2.0增大了电流
76.jpg


vivo的vfc闪充,不是超级就是闪电,牛逼代闪电啊,太冷门,没有这个头子
77.jpg


借官方的示意图
77a.jpg


最后几项了
78.jpg


ufcs融合快充,就是国产那几个缺德厂家坐到一起吃羊肉串吹牛逼还不嫌这么多协议太乱又整出来的缺德协议,商量好就咱们几家通用,不给别家用赚了钱咱们几家分美其名曰融合快充
79.jpg


因为太缺德所以只能借官方示意图,也是d+ d-通讯,类似qc魔改。
80.jpg


水果的5v加速,这个属于远古历史遗留了,用于解决普通5v充电头给水果充电不能到最大功率的问题。成功后有电流模拟条
81.jpg


第四屏,纹波和频谱,采样2m,频谱带宽只1m 三个频点,因此专业的看不上,业余的看不懂。具体看标注
82.jpg


按返回调出菜单
83.jpg


三挡采样率可调,最高都不够用,还选个啥。
84.jpg


这张有点虚,切换曲线类型
85.jpg


电压电流离线曲线
86.jpg


可以清零,调整长度
87.jpg


最小1小时,最长7天
88.jpg


电压电流实时曲线
89.jpg


可以选择只电压或者俩一起
90.jpg


采样率可调,信号变化越快采样率需要越高
91.jpg


d+ d-曲线
92.jpg


也可以切换2,4线
93.jpg


4线就电压电流一起跟着起哄
94.jpg


采样可调
95.jpg


第五屏 关屏
96.jpg


按下就黑了,再按唤醒
97.jpg


pc端的电压电流曲线上位机软件
98.JPG


插hid口联机
99.JPG


可以实时也可以后台记录
100.JPG


离线曲线分析
101.JPG


触发条件设置
102.JPG


改表盘需要进入dfu,按住ok键插线连电脑
103.jpg


改表盘的软件,我没有兴趣,只供参考
104.JPG


看了一下有新固件,修复了菊花bug等等
105.jpg


打开升级软件
106.JPG


升级到6.1
107.JPG


升级软件可以给c5自定义模拟emarker功能
108.JPG


升级成功
109.jpg


纹波界面微调了,电压电流功率增加显示精度
110.jpg


修正了粗粮爆菊bug
111.jpg


下面开拆
112.jpg


正面,没啥东西,这个表成本也就几十块钱,卖这么贵主要是在卖软件,说白了就是那几个诱骗协议。
113.jpg


三轴陀螺仪和铁电存储,和u3 c4 等等其实都一样
114.jpg


三轴陀螺仪资料
114a.jpg


114b.jpg


114c.jpg


铁电存储资料
114d.jpg


114e.jpg


右半部分,可能感觉stm32太贵且假货多,u3 c4 c5啥的都改国产mcu了。来自雅特力的mcu和6脚的buck降压,由于要支持48v高压,因此普通线性ldo已经不能胜任,损耗太大。
115.jpg


240mhz mcu 用于u表有点性能过剩,处理纹波那块儿需要较高算力,其他,干脆用来做动效,好看了就更好卖,en没错
115a.jpg


dc dc 最高50v输入,所以勉强支持pd3.1的48v 再高有烧毁风险。
115b.jpg


115c.jpg
外壳内部
116.jpg


屏这面
117.jpg


应该用了定制屏,超薄,显示效果说实话非常的好。
118.jpg


板子做工很一般,连板儿都没洗
119.jpg


反面用了一颗ldo,这个也是第二组供电,主要是hid口的取电降压,输出3.6再通过串联隔离二极管后变成大概3.3v,升级啥的靠这个口的供电。adc用的ina237,还是16位 耐压85v 因此应对这个48v戳戳有余,50v电压实际精度大概能1mv以内,过采样再提高一位虚数满好,没必要买20位的红表。
120.jpg


ldo资料
120a.jpg


120b.jpg
adc资料
120c.jpg


右侧的pd控制器,这个目前全网没有一个像样的拆解有提到什么型号的,因为丝印被改过或定制查不到,根据对比,和早期u2 u3 c4 c5 等等都一样,因此根据封装和管脚锁定到husb311 pd控制器,这里主要用作受电端控制器,是第一颗国产控制芯片,这么多年了维简仍旧没换,本身并不支持pd3.1,但是利用bmc编码协议可以发送命令模拟pd3.1协议功能。
121.jpg


资料

122.jpg
qfn 14l封装
123.jpg
最后戳下手机屁股,看下otg支持啥协议,实测没有意外只5v 3a?通过otg转接线充个蓝牙耳机还是行的
124.jpg


此贴100多张图片,编辑花费大量时间精力,已经非常详尽的介绍了此表的每一个功能和几乎所有参数含义,属于重体力活儿, 如对你有用请多支持。



外置温度探头的制作https://www.mydigit.cn/thread-451467-1-1.html



打赏

参与人数 22家元 +1559 收起 理由
mydigit + 1000 恭喜获得原创文章热度奖励1000家元.
miqi328 + 30 謝謝分享
2545889167 + 30 很详细
轻烟 + 20 謝謝分享
kkdkj + 30 謝謝分享
kyhwhb + 30 優秀文章
moontree + 30 謝謝分享
ljlun + 30 牙膏终于来了
沙漠臭屁虫 + 30
微醉 + 30 優秀文章

查看全部打赏

发表于 2024-5-3 15:20:34 | 显示全部楼层
不错,好工具, 外观还漂亮
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2024-5-3 15:21:43 | 显示全部楼层
哇塞,沙化。
大神研究的都是高端货。。
我还在用之前论坛兑换的睿登USB测试

打赏

参与人数 1家元 +10 收起 理由
qrut + 10

查看全部打赏

回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2024-5-3 15:42:00 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
难怪我20块的炬为C口表插红米笔记本有时候不亮屏,原来跟cc方向和顺序有关

打赏

参与人数 1家元 +10 收起 理由
qrut + 10

查看全部打赏

回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2024-5-3 15:46:54 | 显示全部楼层
高大上,买不起!
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2024-5-3 15:52:13 | 显示全部楼层
x067 发表于 2024-5-3 15:21
哇塞,沙化。
大神研究的都是高端货。。
我还在用之前论坛兑换的睿登USB测试

其实多数人用不上这些功能,够用就没必要换好的~
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2024-5-3 15:53:09 | 显示全部楼层
aacyxjz 发表于 2024-5-3 15:42
难怪我20块的炬为C口表插红米笔记本有时候不亮屏,原来跟cc方向和顺序有关 ...

嗯现在越搞越复杂,不专门研究会很晕~
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2024-5-3 15:53:48 | 显示全部楼层
bennanhaier 发表于 2024-5-3 15:46
高大上,买不起!

不买坚决不买
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2024-5-3 16:01:17 | 显示全部楼层
球球写得太详细了,之前没想到C5的采样还是2M,我买C4L的时候觉得它2M采样就低(U3是8M),还以为C5能提高一下,结果还是2M

C5 PCBA的布局和C4一毛一样,早期版本的C5板号都是C4的

打赏

参与人数 1家元 +10 收起 理由
qrut + 10

查看全部打赏

回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2024-5-3 16:04:18 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
8139 发表于 2024-5-3 16:01
球球写得太详细了,之前没想到C5的采样还是2M,我买C4L的时候觉得它2M采样就低(U3是8M),还以为C5能提高 ...

奸商挤牙膏挤牙膏
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2024-5-3 16:06:42 | 显示全部楼层
aacyxjz 发表于 2024-5-3 16:04
奸商挤牙膏挤牙膏

有点牙膏厂的内味了,C5和C4系列比起来,没有那种革命性的改变,还都是小修小补
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2024-5-3 16:12:30 | 显示全部楼层
8139 发表于 2024-5-3 16:01
球球写得太详细了,之前没想到C5的采样还是2M,我买C4L的时候觉得它2M采样就低(U3是8M),还以为C5能提高 ...

哈哈 c5和u3硬件除了屏几乎一样,故意做的软件限制区分档次,毕竟u3还要要多卖几十

打赏

参与人数 1家元 +10 收起 理由
8139 + 10 精彩回帖

查看全部打赏

回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2024-5-3 16:14:05 | 显示全部楼层
8139 发表于 2024-5-3 16:06
有点牙膏厂的内味了,C5和C4系列比起来,没有那种革命性的改变,还都是小修小补 ...

其实压根就没区别,c4l估计改个电阻啥的换个adc直接就变c5,固件都一样~
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2024-5-3 16:16:24 | 显示全部楼层
这么多图,授精吧
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2024-5-3 16:49:04 | 显示全部楼层
qrut 发表于 2024-5-3 16:14
其实压根就没区别,c4l估计改个电阻啥的换个adc直接就变c5,固件都一样~

从U2到U3,变化还是挺大的,C4到C5确实有点失望,然后我等C6再看看

打赏

参与人数 1家元 +10 收起 理由
qrut + 10 精彩回帖

查看全部打赏

回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2024-5-3 16:51:47 | 显示全部楼层
多图杀猫,火钳刘明。
怎么感觉自己说的话越来越老了!
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2024-5-3 16:56:19 | 显示全部楼层
如今各种协议层出不穷,已经跟不上发展
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2024-5-3 16:57:03 | 显示全部楼层
写得详细,带表盘的U表,玩法多样化

打赏

参与人数 1家元 +20 收起 理由
qrut + 20

查看全部打赏

回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2024-5-3 17:22:31 | 显示全部楼层
sdaviy 发表于 2024-5-3 15:20
不错,好工具, 外观还漂亮

很大成本都用到外观上了~
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2024-5-3 17:23:08 | 显示全部楼层
zgx121834637 发表于 2024-5-3 16:51
多图杀猫,火钳刘明。
怎么感觉自己说的话越来越老了!

谢谢支持~
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

APP|手机版|小黑屋|关于我们|联系我们|法律条款|技术知识分享平台

闽公网安备35020502000485号

闽ICP备2021002735号-2

GMT+8, 2024-5-19 00:09 , Processed in 0.202800 second(s), 15 queries , Redis On.

Powered by Discuz!

© 2006-2023 smzj.net

快速回复 返回顶部 返回列表