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USB Type-C 移动电源参考设计

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(1)根据 USB Type-C V1.1 规范,USB Type-C 移动电源必须满足如下要求:
1.只有当移动电源C又检测到有 UFP 或者 DRP(手机、电脑)插入且 VBUS 电压为 0 时才开启 VBUS 供电,当设备拔出后,关闭 VBUS
2.CC管脚上设置并广播移动电源的放电能力。
3.可以采用自有标准或者 BC1.2,PD(Power Delivery)。
4.自有标准可以采用大电流,但不可超过5A。
5.如果电流要超过3A,必须采用PD通信协议来确定电缆的传输能力。
6.如果输出电压超过5V,必须采用PD。
TCS1405USB-C移动电源解决方案的核心元器件是成绎半导体自主研发的芯片TCS1405, 该方案满足USB Type-C规范的所有要求。且可与传统的 QC2.0 和 BC1.2 充电协议独立工作,互不冲突。
(2)USB Type-C 设计思路:
1.移动电源既可以充电也可以放电,因此它必须工作在 DRP 模式,手机、电脑等被充电设备大多工作在 DRP 模式。当移动电源与手机、电脑对接时,多数情况下希望移动电源给手机、电脑充电而不是相反,因此移动电源必须工作在Strong DRP(Try.DFP)模式下,因此设置CFG<1:0>=10。 当TCS1405检测到有适配器(DFP)插入时充电;当TCS1405检测到 DRP 或者UFP(手机或电脑)插且C口VBUS_C=0V时放电;当 C口无设备时,VBUS_C=0V。
2.HC<1:0>应根据⼿册说明及⾃⾝放电能力相应地配置成 Default USBPower(500mA), 1.5A 还是 3A。
3.如果C口要持 QC2.0,BC1.2 或者其他需要用到D+/D-的充电协议,D+/-信号的处理参考原有的设计即可,TCS1405 并不参与这些充电协议,因此该案与传统的QC2.0, BC1.2 等最⾼⾄ 20V 的充电协议兼容。
4.建议 A 口与 C口放电boost独,否则A、C 两个口无法同时满电流放电。
5.A 口的控制式维持原案不变,因为C口相关电路并不参与控制A口的为。
6.若B口与 C口共用 Charger,C 口充电时VBUS_C将会与B口 VBUS_B 汇合输给 Charger,在 B 口充电且 C 口不放电时,VBUS_B不可以流 VBUS_C,否则违背了C口不放电时 VBUS_C=0V 的协议规定,因此 VBUS_B 与 VBUS_C 之间需要有控制电路。
7.C口 boost 的使能条件是:ID=0(即检测到 UFP 设备插),且原有过流过压过温等保护机制允许。此功能需要将由 TCS1405 提供的 ID 信号输给MCU,MCU输出EN信号来控制 boost。
8.为确保 C 口在没有检测到 UFP 插时 VBUS-C=0V,在 boost 输出与 VBUS-C 间须增加由 ID 控制的MOS。
更多关于设计PCB方面欢迎访问捷配PCB:https://www.jiepei.com/g34

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沙发
laoliangchen| | 2018-10-22 10:27 | 只看该作者
阿萨德离开房间卡懒得翻

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板凳
laoliangchen| | 2018-10-22 10:29 | 只看该作者
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