バイク搭載USB電源『USB Station 2』はUSBパワーデバイスなのか？

土曜日に、バイクで秋葉原に行ってきて、いろいろ小物を買ってきました。

https://…/2015/12/12/ バイクで秋葉原に行って、爆買い！？

それを使って、動作しないMCsignal（ニューイング）製"USB Station 2"がどんな感じなのか切り分けたいと思います。

https://…/2015/12/08/ USB電源代替品購入。でも今のやつで実験もしたい（爆）
https://…/2015/12/06/ 不調なUSB電源を診断・・・・まさかのノイズ！？　→バイク用品店巡り

症状は『メインキーON・エンジン始動状態だと、USBケーブルを挿しても充電を開始しない。』（エンジン始動前に挿しておけば充電される。）というもの。
これだと、始めからスマフォとバイクを繋いでおけば問題ないのでしょうが、途中でスマフォを繋いでもダメ。

本当はオシロスコープが使えればよいのですが、この1990年製の愛車のバイク・VFR750F(RC36)以上にご高齢で、管面が機嫌の良いときしか表示されない・・・・＿|￣|○
・・・・ので、昨日購入してきたUSB電圧＆電流計で、不足電圧がないかどうかをチェック。

・USB電圧計＆電流計を使用して、動作チェック！

こんな感じで、USBコネクタ／ケーブルの途中に挿入して使用します。

さっそくエンジンを始動させてでUSBケーブルを挿し、（本来は充電されるはずが）充電されない状態で測定。

・エンジン始動状態。USBコネクタを挿して充電しない状態で・・・・5.12V。問題なさそう

電圧的には問題なさそう。一旦メインスイッチを切って、再投入しても電圧に大きな変化はない。
これだとノイズとかは見られないですが、とりあえずの異常の有無ぐらいは判別できます。

充電状態にしたときの電流は・・・・

・電源再投入で充電モードにして電流測定・・・・440mA

あらっ？　440mA。
ひょっとして、スマフォが"USB Station 2"をUSB電源として認識していない？

お勉強コーナー
　USBポートに繋ぐ機器は、無尽蔵に電流を使用して良い訳ではなく、ホストとの交渉により使用可能電流が決まります。
　USB1またはUSB2.0、BC1.2の場合

Low Power SDPモード　最大100mA

High Power SDPモード　最大500mA　（厳密には）通信によりLow Power SDPモードから昇格

CDPモード　900mAまたは1.5A　通信により昇格

DCPモード　500mA～1.5A　データ端子（D+とD-）の短絡で識別

　さらに面倒なことに、iPhoneとかでは独自仕様により、純正品を識別しています。

　通信により、ホスト側に電力供給をお願いするSDP／CDPモードの他、USB充電器のような安価な通信機能を持たない機械の為に、お手軽なDCPモードがある。
　これだと、USB充電器（ホスト）側は、使用しないデータ端子をショート（正確には最大200Ωの抵抗を介して。）させておくだけで、負荷側は1.5Aまで供給できる電源と認識する。

　今回の実験で、440mA＝High Power SDPモードで動いていると考えられ、スマフォはDCPモードにも、CDPモードにも入れていない！

電流のハテナを追い込む前に、フェライトコアを通して実験。コモンモードノイズを押さえ込めると、動きは変わるかしら？・・・・

・フェライトコアを設置したUSBケーブルではどうだろう・・・・

症状は全く変わらず。

先ほどの電流値が500mAで頭打ちになる件。USBケーブルが4線配線されていない粗悪品？の可能性も考えて、PC～スマフォ間で使用したら、キチンと通信と充電が出来るので、USBケーブルは4線とも問題なく配線されているなぁ・・・・

そこで、秋葉原で購入してきた、長さ5cmの、D+端子とD-端子が短絡されていることが明記されている、SSA製充電専用USBケーブルを使用。

・データ端子が短絡されていて、かつ短いケーブルを使用して実験

な・・・・なんとっ！
エンジン始動中にUSBケーブルを接続しても、すんなり充電を開始するし、かつ充電電流も860mA程度流れている！
（※860mAと言う数字は、このスマフォIS11Tが要求する最大値みたいです。）

・いつでもUSBケーブルを挿せば充電開始！　充電電流は860mA

これは、きちんとスマフォが相手を『電源装置』として識別して、500mAオーバーのDCP充電モードに入ったと考えられます！

おいおい～！
このニューイング製"USB station 2"は、2.1A対応品とか銘打っておきながら、自分自身をUSB（BC）規格上で『電源装置と名乗る』のを忘れているのかよ～～～～！（Apple製品を繋いだ時にどのような動きになるのかは知りませんが。）

・【使い回し写真】MCsignal（ニューイング）製 USB Station 2　　MAX2.1Aって言ってもねぇ

しかし、最初のUSBケーブルの充電されない謎はまだ解けない・・・・
もしかすると"USB station 2"内のD+端子とD-端子が短絡されていないどころか、プルアップもプルダウンもされていない、本当に開放された端子であるという可能性も出てきたぞ！
これだと、USBケーブルのデータ線が、エンジン始動中の強烈なスパークノイズを拾うアンテナのようになって、異常な信号がスマフォに入力されていることになります。（充電が開始しない理由まで行き着かないけれど。）（→あれれっ？　D+とD-が短絡していても、ノイズに振られる事実は変わらない気がするゾ？）

取りあえず、実用的にはSSA製赤い充電専用USBケーブルを使用することで、いつでも充電開始でき、かつ充電電流もDCP充電モードに入ることでスピードアップするのが解ったのでこれで誤魔化しつつ、もう少しこの"USB station2"を使って、ただのUSBケーブルでエンジン始動中に充電できないのか、絞り込んでいきます。

当初はノイズフィルターを作ってみるか・・・・とも思っていたのですが、データ端子が浮いているだけなら、そんな対策も意味なさそう・・・・
う～む・・・・、行き詰ったゾ。