『CHARGER Doctorl』なる商品を購入した。

『CHARGER Doctor』なる商品を購入した。

作成日：2017/7/10

最終更新日：2021/6/22

※2021年6月22日
USBmeterなる高級機があるようです。別ページにて。

NI-6525のUSB_Reset動作に関して調査する上で気楽に電圧値電流値のチェックが出来るツールとして『CHARGER Doctor』なる商品を購入しました。とても安価な商品ですが普通に使えて便利です。亜種もたくさんあるようですが、それ以前に価格差が大きく、オリジナルがなんなのかさえ明確ではありません。お店では然も自社製品のように紹介していますがとても怪しいです。ちょっと調査しました。

自分が購入したのはAmazonに出店しているHiLetgoで扱っている　電流検電機　ってやつです。199円です。123円で販売しているお店もあります。上海問屋では税込み100円だったようです。※型番：DN-10140 発売当初は\1299ですぐに\999となり終息時に\99となったようです。
写真を見る限りどちらも『CHARGER Doctor』とシルク印刷されていますし、大きさも同じです。
亜種としては、L型では無くI型のタイプもあります。或いは電流と電圧を同時表示出来るタイプもあります。

名前からして、USB-Aの端子を持つACアダプタに接続してデバイスに充電供給する電流電圧値をモニタするのが主目的かと思います。
PC側のUSB-A端子に挿入して使えば、接続されるUSB機器の負荷電流・電圧値をモニタすることも可能です。更新間隔は5秒程度のため瞬時の値をモニタしたい場合はこのままでは使えないですね。

先人は、分解調査をしています。それによると
https://www.eevblog.com/forum/reviews/$3-usb-voltampere-meter/

DN-10140を分解
CPUはHT46R064B　Holtekという会社か？　中にはchip名を意図的にホットメルトで隠している商品もあります。
ADC分解能12bitが内蔵されたマイコン
シャント抵抗値は50mΩか？
LEDが4桁ありますが、単位表示に使ったいるため、実質3桁です。
同時表示のモノは単位表記がシルクなので実質同じですし、CPUも同じモノだったりします。

この本体を連結して使うと、この商品のドロップ電圧・電流値を確認出来ます。

HT46R064Bのデータシートは容易に入手出来ます。調べたところ、このチップは以下のような特徴が有るようです。

8bitのRISCチップ
12bitADC
4-SCOMラインLCDドライバ
DIO26chMax
PWM2ch(8bit)

Web検索すると『CHARGER Doctor』は引掛かるのですが、それ以外のプロジェクトが見当たりません。
e-ICEというMCUインサーキットエミュレータが用意されており、開発環境は整備されているような雰囲気はあります。
3つの周波数選択を持つ完全統合型システムオシレータだとのことです。
$6.4/10個　eBayＳＯＰ
デジタル電圧計キットで0～30V計測できるというものが、HT46R064Bを使っているようです。LED3桁で、且つ分解能12bitのADCでよいというプロジェクトに適するのかと考えます。

【余談】

4桁LEDの商品が Adafruit　から商品化されています。この商品はArduinoの周辺器として企画されているようでライブラリも用意されています。
https://www.adafruit.com/product/878
この商品にはHoltek社のHT16k33というチップが使用されています。7segLED駆動には安価で使いやすい石なのかもしれません。Holtek社は『各種8bitマイコンを中核にその周辺デバイスを含めたトータルソリューションをCMOS ICにて提供。』とのことです。

【USBテスタ】

USB経由の充電が主流になりつつあります。モバイルバッテリを購入したことに伴い、KWS-MXＩ6なるＵＳＢテスタを購入しました。充電時に電流量のモニタや充電時間及び充電電力量が提示されるという優れものです。

購入して判ったのですが、このモデルはＵＳＢのD+/D-の電圧もモニタ出来ます。これはとても興味深い情報でした。また、電圧と電流が同時に表示され、そこそこの更新レートでなかなかよく考えられています。価格は1000円超えですが納得してしまいました。

D+/D-の状態はいろいろな意味があるようです。Appleの充電では2Aの供給が可能ですが、安易に給電出来ないはずでどうなっているのか気になっていました。単に電源ラインしか用意されていないケーブルを使ってしまうと意味が無いのですが、データラインもしっかりしたケーブルだとD+/D-の電圧による手順で充電電流制御をしていることが確認出来ました。
USBのデータ転送はD+/D-の差動型転送です。2.5Vを基準として、D+とD-のどちらかが大きいかで状態判断出来るようです。
Battery Charging Specification　という仕様があるようです。

DCP(Dedicated charging port)：500mA～1.5A　
CDP(Charging downstream port) (ホストまたはハブ)：Hi Speedの場合は最大900mA (Chirp実行中は580mA)、Low Speed/Fast Speedの場合は最大1.5A
Low-power SDP(Standard downstream port) (ホストまたはハブ)：100mA
High-power SDP(Standard downstream port) (ホストまたはハブ)：500mA

ネゴシエーション出来るUSBコントローラchipはD+/D-のプルダウン抵抗値等をチェックでき充電制御も出来るようで、この手順を、KWS-MXＩ6はモニタ出来てしまうと云う事です。

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