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USB-C and USB Adapter of M5stack

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M5Stack の USB-C と USB Adapter         2020.12.18

M5 Parts Layout
Parts arrangement of M5Stack

結論:USB-C CC1の配線がされていない。
USB-C は 幾つかの種類があります。
今回の分析は充分でありませんが備忘録として公開する事とします。


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M5Stack USB-C の構成:
機種:M5Stack GRAY ( pcb ver 2017.6 and 2017.11 )

M5Stack USB Circuit Schematic:
1. 配線は R9=R11=22Ω, D1=D2 TVS Diode の記載のみである。
2. USB Micro の詳細:D+, D-, CC1, CC2 の配線が不明確。
3. CC1, CC2 の Resistor :5.10KΩ


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M5Stack USB Circuit Wiring:実際の配線。
1. D+ , D- は PCB と USB-C Connector の間で共通。
_ D+, D- の信号は USB Connector は 表か裏でも通じる。
2. M5Stack PCB の CC は Resistor で GND されている。
_ 2017.06 ver は 33KΩ。2017.11 ver は 5KΩ である。
_ CC1 の配線は B Side SBU2 へ接続されている。
_ CC2 の配線は B Side CC2 へ接続されている。
_ CC1 の信号は USB Connector は 表か裏で通じない。


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分析:
1. USB C A Side:D+ , D- , GND , VCC は配線されている。
2. USB C A Side:CC1 は USB-C SBU2へ配線されている。誤配線。
3. USB C A Side:CC1 は USB-C CC1 へ配線されていない。誤配線。
4. USB C B Side:D+ , D- , GND , VCC , CC2 は配線されている。正しい。


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結論:
設計ミス:M5Stack USB-C CC1の配線がされていない。


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対策:
1. Adapterを接続する。
2. USBの向きをを反対にして接続する。


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USB-C Single Side Cable Connector


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USB-C Double Side Cable Connector


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Magnet Ring Connector


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Magnet Flat Connector


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Adapter接続:


USB Type-C:給電出来ない件。
ラズパイもUSB Cが使用される様になり、M5Stackにあった「給電出来ない」件が起きています。
M5Stackの時に使用者はケーブルやコネクターの説明無く「給電出来ない」「M5の基板の問題」
と言い、勘違いがあります。
電源供給元:CC1・CC2を4.7 kΩ~56 kΩの抵抗(Rp)でプルアップする事。
電源供給先:CC1・CC2を5.1 kΩの抵抗(Rd)でプルダウンする事。
解決方法:⭕抵抗内蔵のUSB-C変換コネクターを使用する。
_ 名称:Micro USB to USB Type-C Data Adapter
_ 価格:1個20円程度 (ebayにあります)。
_ 変換コネクター:以下の記事も画像にある変換コネクターを薦めています。
⭕記事:一部のUSB Type-CケーブルでRaspberry Pi 4に給電できない理由
⭕記事:Pi4 not working with some chargers (or why you need two cc resistors)


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資料:


Micro USB to USB Type-C Data Adapter

mako’s Electronic hobby 電子工作など
FLIR ONEとZenFone3


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CORE1 と CORE 2 の配線:
CORE 2 は CC1 に接続されています。右から4本目。

M5Stack:乱暴には 右から3番目(SBU2に接続していても無視)と
_ 4番目をハンダ付けすると正常になるかと思います。


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感想:
Type-C to Type-Cケーブルだと問題が起き、Type-A to Type-Cだと問題は起きない。
USB-C CC1の配線を本体側でするか Adapter にまかせるか考えさせられます。
2020年3月23日に調査しましたが 一部分析が不充分で遅れました。


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M5Stack , USB-C , Adapter ,

Written by macsbug

12月 18, 2020 @ 6:28 am

カテゴリー: M5STACK

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