• 首页
  • 摄像
  • 传感器
  • 音频
  • 电源
  • 充电
    • 有线充电
    • 无线充电
    • 充电头
    • 数据线
    • 电池
  • 接口
    • Type-C
    • SIM卡
  • 防护
  • 器件
    • 平台
    • 存储
    • 屏幕
  • 射频
    • 天线
  • PCB
  • 结构
  • 维修
  • 仪表
  • 电路图
人是万物的尺度
  1. 首页
  2. 防护
  3. 正文

手机Type-C口VBUS进液检测方案简述

2025年11月14日

《孙子兵法》有云:“兵者,国之大事,死生之地,存亡之道,不可不察也。故经之以五事,极之以计而索其情:一曰道,二曰天,三曰地,四曰将,五曰法。”

“天者,阴阳、寒暑、时制也”,其中阴阳指的是晴雨、昼夜等变化。

战争不仅仅是钢铁与意志的碰撞,血与火的征服与掠夺,环境亦是其中一个微观但不可或缺的因素。它从战术、后勤、兵员健康和装备维护等多个维度影响着战争的进程和结局。

反应到手机行业这里:风云变幻,烽火连天,你方唱罢我登场,竞争(战争)不可谓不激烈。有的公司在功能机时代如日中天,才情尽显,却身死国灭;有的公司执智能手机发展的牛耳,尽显创始人的雄心,却天妒英才,因病离世;有的公司有营销之能、油头粉面,赚的盆满钵满,却难掩技术上的短板。

或许你的参数是最牛的,feature是最顶的,但为什么体验不佳,质量就是做不起来?售后数据不会骗人。

你可以把自己想象成一个手机,当通过Type-C口举头望向天空时,除了会有雷电(插拔动作带来的ESD),也可能下雨(日常使用的进水)。

那Type-C口进水会怎么样呢?会不会暗藏杀机呢?

防护背景

因为Type-C CC管脚带电的原因,在进水后容易发生电化学反应,导致管脚的腐蚀。表现为手机刚买回来不久便无法充电;或者不停的断充;或者单面能快充,另外一面却失掉快充;或者OTG功能无法使用。

防护方案

手机中的Type-C口,容易因进液而发生电化学腐蚀,因此要做进液防护,有一种流派是把进液检测功能做在Type-C的VBUS脚上。

以NXP公司的某款OVP芯片为例,该芯片集成了进水检测功能,并且是做在VIN管脚(VBUS)上。VIN管脚内部集成电流源,可实现对地阻抗检测,如下图。

如下图所示,NXP的OVP IC的阻抗检测会涉及到三个电阻:

  • 第一个RSHORT,是Type-C口进液后,VBUS和GND之间的液体阻抗。
  • 第二个ROVLO,为配置OVP过压阈值的电阻。
  • 第三个RUVLO,为芯片内部电阻。

因为三个电阻是并联关系,故总的电阻是𝑅𝐷𝐸𝑇𝐸𝐶𝑇 = 𝑅𝑆𝐻𝑂𝑅𝑇 // 𝑅𝑂𝑉𝐿𝑂 // 𝑅𝑈𝑉𝐿𝑂。我们关心的RSHORT信息被囊括在了𝑅𝐷𝐸𝑇𝐸𝐶𝑇中,但𝑅𝑂𝑉𝐿𝑂和𝑅𝑈𝑉𝐿𝑂通常是固定电阻,故该方案依旧可行。

在做检测时,恒流源Isource对𝑅𝐷𝐸𝑇𝐸𝐶𝑇充电,然后在VIN(VBUS)上生成电压,该电压可用式子𝑉𝐼𝑁 = 𝐼𝑠𝑜𝑢𝑟𝑐𝑒 ∗ 𝑅𝐷𝐸𝑇𝐸𝐶𝑇表示。但由于CIN电容的存在,VIN上的电压将缓慢上升,可用公式表示为:

随后,OVP IC内部集成了ADC,当检测到恒流源所生成的电压偏小时,便认为Type-C端口进液了。

如下图,可以以周期模式运行阻抗检测,可通过寄存器配置tduty和tdet,比如设置tduty为6S、tdet为1mS,则每隔6s检测一次VBUS对地阻抗,检测脉冲持续时间为1mS。

检测结果

当检测到阻抗值满足设定的阈值,则认为Type-C进液了,可在手机操作系统中通知用户清理液体,UI示意图如下图:

除了UI上的进液提醒,更为关键的是,此时也要将CC逻辑配置为UFP(内部CC脚5.1K下拉),这样电压为0V,便不带电了,便在一定程度上规避电化学腐蚀。当Type-C连接器被清洁干净后,系统检测到阻抗正常,CC逻辑自动恢复到DRP模式,由此度过了劫难,像凤凰涅槃重生一样。

NXP根据不同进液类型检测到的阻抗如下图,可供参考。

总结

在竞争中,细节很重要,质量才是最大的诚意,你产的手机能用多久,用户最终是知道的。他们能感知到真心实意,并将见证谁最终在裸泳。

标签: OVP芯片 Type-C 电化学腐蚀 进水检测
最后更新:2026年1月11日


   备注:
   1、如果转载,请注明转载自:夜枭手机网(www.yexiaoshouji.com)  
   2、网站有部分图片素材来自互联网,不可考源头,或联系不上作者,仅为了讲述原理,不涉及商业用途,如果侵犯您的权利,请联系我删除
   3、如果有技术方面的疑问,可用微信/公众号私信联系我
   

夜枭

夜枭,暗夜里的精灵,雅典娜在凡间的使者,不瞩目于明亮的日光,在意的是万物的启迪。

打赏 点赞
< 上一篇
下一篇 >

COPYRIGHT © 2025 关于手机的一切 ALL RIGHTS RESERVED.

粤ICP备2025461592号-1

粤公网安备44133002100310号