2009년 8월 22일 토요일

아이폰/터치팟 아답터 충전회로의 차이점 (Difference between iPhone/iPod Touch charging circuit)

이전 포스트에서 아이폰/아이팟 터치 충전회로에 대해 설명한 적이 있었다.
저항을 4개 사용한 회로를 소개했는데 인터넷을 찾아보면 2개의 저항을 사용한 회로도 있고 실제로 그 회로를 사용해도 충전에 문제가 없다.
그래서 그 차이점을 알아 보았다.

이전 포스트에서 사용했던 저항 4개를 사용한 회로이다. 여기서 R3은 150Kohm, R4는 100Kohm, R1/R2는 둘 다같은 값의 저항(100Kohm을 사용하면 무난)을 사용해주면 된다.


저항을 2개만 사용하는 회로이다. 여기서 R1/R2는 둘 다 같은 값의 저항(50Kohm이나 100Kohm정도)을 사용하면 된다.



위쪽 회로의 경우 D-는 2.5V, D+는 2V가 걸리게 되고 아래쪽 회로의 경우는 D-, D+ 모두 2.5V가 걸리게 된다. 아이폰/아이팟 터치의 충전회로는 D+, D-에 걸리는 전압을 측정해서 얼마만큼의 전류를 사용할 수 있는지 판단한다.
위쪽의 저항을 4개를 사용한 경우에는 750mA의 전류를 사용하고 아래쪽의 저항을 2개만 사용한 경우에는 500mA의 전류를 사용한다.

즉 충분한 전류를 공급할 수 있는 경우 위쪽의 회로를 사용해주면 좀 더 빨리 충전이 되고 그렇지 않은 경우 아래 회로를 사용해도 충전은 되지만 시간이 조금 더 걸리게 된다.

댓글 11개:

  1. 질문이 있어서 글 남깁니다



    두번째 그림처럼 연결할 때



    왼쪽 usb 부분 대신 9v건전지 + 7805레귤레이터 연결했을때도



    충전이 제대로 될까요??

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  2. @Rio - 2010/01/31 22:05
    예. 기본적으로 왼쪽 부분은 단지 5V전원을 USB포트에서 가져오는 것 뿐이기 때문에 다른 어떤 것이건 안정적으로 5V전원을 공급해 줄 수 있으면 됩니다.



    단 연결하시려는게 사각형의 9V전지인거 같은데 얼마 동안이나 충분한 전류(두번째 그림의 경우 500mA)를 흘려줄 수 있는지는 확인 해 볼 필요는 있을거 같습니다.



    또한 이 포스트도 참고 해 보시길 바랍니다. 1.5V AA전지 2개를 이용한 충전회로 입니다.



    http://techblog.textcube.com/60

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  3. 두번째 그림처럼 만들어서 아이팟터치 2세대에 연결해 봤습니다.

    연결시 충전모드로 들어가기는 하나

    충전은 전혀 되지 않네요.



    AA전지 2개 이용한 충전회로는 봤는데

    LT1302CN8-5이 가격이 꽤 나가서 고민을 좀 해봐야겠습니다.



    내일 재료오니깐 첫번째 그림에 9V 7805써서

    한번 해봐야겠습니다.



    --------------------



    문제는 배터리였네요



    9v에서 7볼트로 금방 떨어져버리네요



    대충 2시간 정도면은 7v아래로 떨어져서



    7805가 정상 작동하지 않네요

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  4. 7805 대신에 LDO를 사용하셔야 효율이 좀 좋아질껍니다.

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  5. 좋은 정보 감사합니다.

    D+, D- 에 걸리는 전압에 따라 사용하는 전류가 바뀐다고 하셨는데 어떤 전압이 걸릴 때 얼마의 전류가 흐르는지 정해져 있나요?



    그리고 iPhone과 PC에 연결하는 일반 USB Cable에는 D+, D-가 그냥 연결되어 있어 바로 PC와 연결되는데 이런 경우는 어떻게 충전이 되는 것인지요?

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  6. @Her - 2010/07/12 10:15
    대략 V(d+) < V(d-) 인 경우 750mA를 사용하고 V(d+) = V(d-) 인 경우 500mA를 사용합니다. 저 위의 경우 저항을 4개 사용하는 회로는 d+=2V, d-=2.5V 정도가 걸리게 되고 2개 회로는 d+=d-=2.5V 정도가 걸리게 됩니다. 얼마의 전류를 사용할지는 오옴의 법칙과는 관계 없고 충전 컨트롤러가 d+/d-핀의 전압을 보고 충전하는데 얼마의 전류를 사용할까 결정하는거죠.



    PC가 켜져 있으면 아이폰이 PC에 연결되면 enumeration이라는 과정을 통해 PC에게 어떤 종류의 디바이스고 얼마만큼의 전류가 필요한지 등을 서로 협상(?)하기 때문에 컨트롤러가 정확한 정보를 알 수 있습니다.

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  7. 좋은 정보네요.. 저도 좀 쓰겠습니다.^^

    저런 경우 데이터 통신은 어떻게 되는건가요?

    D+은 D+에 연결하고 D-는 D-에 연결시 USB 통신에 문제는 없나요?

    PC에 연결시 등가회로에 의해 통신 라인에 전압이 걸리게 되는데..

    통신에 문제가 없나요??

    만약에 통신이 된다 하더라고..

    USB 2.0이 USB 1.1 속도밖에 안나오는건 아닌지.. 궁금합니다. ^^

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  8. @PARK - 2010/08/04 12:01
    물론 데이터 통신은 안됩니다. 컴퓨터가 없을 때 5V 아답터만으로 충전하기 위한 회로입니다.

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  9. 답변 감사합니다.



    한가지만 더 여쭙겠습니다.



    그럼 데이터 통신은 못하는건가요?



    500mA로 충전을 할 경우에는 쇼트가 되어 있는데.. 저항을 두개 더 써서

    등가회로를 구성하면 굳이 쇼트를 안 시키고도 충전을 할 수 있는데요.



    저는 충전을 하면서 USB 통신도 하고자 합니다.



    이 경우는 어떻게 해야 할까요?



    내부에 스위치를 써서 포트 제어를 해야 할까요?



    만약에 저 상태에서 데이터 라인을 그냥 물려주고 통신을 시도해 보신적이 있으신지 궁금합니다.



    통신이 될지 안될지 고민중입니다.



    현재 아이폰이 없어서.. 시도도 못해보고 있습니다, ㅠ,ㅠ

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  10. @PARK - 2010/08/06 18:42
    정확하게 원하시는걸 잘 이해하지 못하겠습니다. 그냥 컴퓨터에 연결해서 USB로 데이터 통신을 할 때는 자동으로 충전이 됩니다.

    일단 컴퓨터가 켜져 있는 상태에서 USB디바이스가 연결되면 enumeration이라는 과정을 거치면서 컴퓨터에게 자신이 어떤 디바이스고 얼마만큼의 전류를 필요로 하는지 상호 negotiation을 하기 때문에 컴퓨터에서 알아서 필요한 전류를 공급해주죠.

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  11. 안녕하세요. 여기 포스트 글 보고, 많은것들 배우고 갑니다.

    궁금한게 한가지 있습니다. 저는 dc dc를 max641로 사용했구요..

    vbus에는 5.1v 470mA가 들어가는데.. 최소 500mA가 들어가야

    충전이 잘 된다고 하셨는데... 470mA로 충전하면, 밧데리에

    무리가 심하게 오나요??

    그리고 이 상태에서 d+=2V, d-=2.5V로 걸어줬는데

    이건 다시 2.5 2.5로 바꿔야 할 것 같습니다.

    그래서 그런지

    아이폰 usb에 꼽자마자 전압이 0.8v 떨어지는 것 같습니다.

    전류때문에 이런 현상이 나오는 건가요?

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