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限流+识别,一颗芯片解决你的usb问题

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本帖最后由 芯卓微 于 2015-7-6 12:08 编辑

继我司之前出来的usb智能识别芯片,现我司再出限流+识别集成芯片uc2500及单纯限流芯片UC7441,大电流限流,为多USB口和多type口应用。你值得拥有:lol说到应用方面,可能大家都会关注到这几个问题:
一、限流的大小,限流点是否可调?
二、芯片的内阻的大小?
三、限流的精度能做到多少?
四、输出短路后,芯片能做出的反应?会不会温升很高?
五、芯片的输入突然短路后会不会损坏芯片?
六、持续输出最大电流的能力?
七、在具体layout中,是否方便布板?是否需要增加散热焊盘?
在回答这几个问题前,先上芯片图。


这个是限流+识别集成的UC2500的芯片图
现就上面大家担心的几个问题进行解答。
一、UC2500最大可以限流到3.1A,而且通过芯片的2角,即REST角的电阻值的大小来设置限流的大小。(送大家一个典型限流计算公式:Iout=52437/R1)
二、UC2500的内阻可以做到45毫欧姆(45毫欧姆-8EMSOP,55毫欧姆-8ESOP,内阻和芯片的封装有关,你懂的),专业人士很清楚这个内阻值意味着什么。
三、UC2500的限流精度可以做到+-7%,可以满足苹果的应用要求。
四、当输出短路后,UC2500会进入输出短路保护模式,输出平均电流只有6mA,芯片的表面温度会保持和环境相同的温度,有效的解决了短路芯片发热导致产品发热的安全隐患。当输出短路移除后,12S后USB口输出电流自动恢复,这种模式属于打嗝模式。
五、UC2500的输入耐压为7V,可以承受10us 10V的瞬间脉冲电压。在实际AC/DC或DC/DC电源系统设计中,UC2500的输入突然短路,瞬间电压一般为1us 7V左右的瞬间毛剌电压。所以UC2500在这种情况下应用完全没有问题。
六、UC2500能持续走3.1A的大电流。一颗限流芯片能不能支持大电流主要取决于三个因素:1、为了保证IC的可靠性,一般控制芯片结温小于125C。2、R(DSON),即芯片的内阻。3、散热系数。以UC2500 8EMSOP为例,来计算芯片结温温升:

UC2500在通过2.4A的电流时的结温温升为(一般计算最差情况)
T=P*散热系数=I2*R*散热系数=2.4*2.4*0.068*65=25.5C
所以,UC2500在通过2.4A时,结温温升为25.5C。在环境温度为25C时,芯片结温和表面温度为50.5C,即使在环境温度为85C,UC2500的结温才110.5C。
(有兴趣的朋友可以去算算类似芯片的的结温)
七、UC2500是容易单层布板的,由于需要在限流芯片上通过大电流,如2.4A。为了降低温升,需要在PCB Layout增加散热焊盘,建议散热焊盘接地或悬空。
下图是和目前市面上的类似芯片的一个对比,无好坏之分,仅供大家参考。

另外大家也注意到了芯片的4、5角,即ISNS和SEL角,ISNS是一个线性补偿角,而且是全范围补偿,大大改善客户的充电体验,同时也帮助大家过MFI认证。SEL是识别功能角,可以通过设置来识别2.1A模式或是2.4A模式。
这就是UC2500,一颗集成识别和限流的芯片。深圳市芯卓微科技有限公司一如既往为您服务,卢R,TEL:13798537964,QQ:281150861,欢迎大家前来交流索样。谢谢!





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