使用时的 Android 充电行为

Question

我正在开发一个硬件/固件/Android 应用项目，其中 Android（在本例中为 Nexus 7 平板电脑）通过 USB 连接到自定义硬件平台。 Android 处于附件模式，这意味着电线的另一端（主机）为 Android 供电。硬件为 USB 连接器提供专用的 5V 2A 开关电源，因此平板电脑有充足的可用电流。

当Android插入硬件时，它报告电池正在充电并从USB连接请求500mA（对于那些不知道的人，USB协议要求设备通知主机它的电流要求）。硬件很容易提供这种电流，并且 5V 保持坚如磐石。

尽管如此，只要设备仍在使用中，电量就永远不会改变。此应用程序以基本上是信息亭模式的方式使用平板电脑 - 显示屏持续保持全亮状态。让平板电脑休眠，电池充电，但保持开机状态，电池电量没有变化。

我能想到的唯一解释是，Android 的电源电路无法同时满足完全运行和电池充电的电流要求。但我想知道这是否是基于预期电源可用性的有意识决定，以及操作系统中是否可能存在某种配置选项，可以通知操作系统确实有更多电流可用。或许操作系统会从主机请求更多电流，并有足够的电流同时为电池充电和运行设备。

谁有这方面的数据？谢谢！

Answer 1

当我创办一家为手机等设计电池充电器的公司时，我没有意识到这不仅仅是为 USB 连接器提供电压源。起初，我们不得不在数据引脚上提供不同的电压，以告诉连接的设备它可以预期消耗多少电流。现在有几家 USB 接口 IC 制造商完成了握手的所有繁琐工作并充当限流器。当今大多数智能手机从 5V USB 总线平均汲取 1A 电流。如果允许的话，有些可以并且将会（尤其是 Apple 产品）消耗高达 2.1A 的电流。大多数平板电脑的运行电流范围为 1.5A 至 2.1A。如果设备发现充电器无法提供全电流，则上述任何操作都将在消耗较小电流的模式下运行。就像您的情况一样，这有时会允许设备运行或充电，但不能同时运行。在某些情况下，可用电流不足以维持充电水平，并且设备的电池会缓慢放电，即使它已连接到充电器。如果您谷歌“USB 充电器数据引脚电压”，您可以看到如何告诉您的设备它可以消耗更多电流。不过，正确的方法是使用控制器 IC，例如 TI 的 TPS2511“USB 专用充电端口控制器和限流电源开关”。希望这会有所帮助，而且还为时不晚。