TI 车载 USB 充电技术 - B

那么PD的话 PD最大的一个特点就是 它可以支持最大到100W 最大到100W的功率 这是PD最大的特点 Type-C呢它比USB2.0和3.0的一些区别 就是它支持好多的协议 thunderboltdisplayport还有HDMI等等 然后它的速率更快 它可以达到10G 如果是PD的Type-C的话 它可以达到100W的功率 TI的Type-C的解决方案 Type-C应用中 基本上就是 有三部分 第一部分就是提供者 provider 然后还有一个就是consumer 中间是连一根线 就是Type-c的线 在我们Type-c的产品中 现在就是TPS25810 还有25740和25741 TPS25810的特点是 它的输出是5V 最大3A 它的电压不可调节 但是它会支持你USB3.1的通信 这个25741呢 是它不支持这个通信 但是它的输出电压是可调的 也就是说它的功率可调最大可以达到5A 5V 12V 20V TPS25740A呢 是5V 9V 5V TPS25741是在7741的基础上升级了一下 它现在支持3.1的通信 TPS25810是现在 工业上第一个全集成的 一个USB Type-c的power switch 它是把MOS管和cc逻辑 集成到一块去 然后提供VCONN 也就是说给外部的有源电缆提供电 然后还有一个特点是它支持 Type-C的线插进来 正反插的话 它会有一个指示的信号 输出来 正反插它会有一个信号 25810很大的一个特点是 0.7微安的静态功耗 这个静态功耗可以说是算业界最低的了吧 0.7微安的话 你看 在车机上 这么小的静态功耗的话 你的电池使用时间长度就会更长 它可以选择电流的限流点 3.34A 1.67A 而且它支持 Type-C的线 插进来或者没有插进来可以提供监测 还有一个就是 就是这根线 这根线正反插以后 会给一个信号 25810Q版本的芯片我们是在 第三季度会RTM 但是现在样品是可以使用的 这个是25810典型的一个应用 你看 它通过cc这个脚 监测到线插进来了 而且知道是正插还是反插 然后它会通过这根线给下面一个MUX信号 那么前面的这个Hub就可以和 因为Type-C有两对高速信号线 它需要知道我究竟是跟哪一对告诉信号线进行通信 这个跟哪一对通信呢 就是我们25810给它一个指示信号 25810有两个引脚 可以通过配置这两个引脚 然后让它给外部的设备 广播不同的电流 比如说配置成1 1的话 它可以广播3A的电流 25810应用的场合比较多 比如说在笔记本车机上 包括移动电源 还有车充这些方面 25810一个非常大的优势 是它把VCONN 上这两个MOS管 还有下面的TVS管 还有输入到输出的power switch集成到一块去了 实现了单芯片的一个DFP 3A的一个MOS管 然后支持IEC保护 因为前面已经介绍了 它是0.7A的 静态功耗 然后还有一些比较先进的功能 比如说接下来要讲的ppm 这是用我们25810设计的一个方案 这个是PCB板 这个是用外围独立的元器件搭建的 我们可以看到25810单芯片的解决方案 比这个PCB板要小34%的一个PCB的面积 如果说你的PCB很紧凑的话 你就可以考虑使用TPS25810 还有接种性的问题 因为Type-C的线两端 都是一样的接口 一模一样的 这样的话 万一说有两个充电器 它们都是Type-C的口 你把这个线往这里以插 会不会有问题 对吧 这就要涉及到接种性的问题 第二个就是 现在目前有好多的这个设备 它的充电器 车充都是Type-C的这种口 而且手机也是Type-C的口 如果说所有的产品接种性都一致的话 也就是说手机插到充电器上 它可以充电 插到车充上 它也可以充 如果说一致性不好的话 插到充电器上可以充插到车充上有可能就不能充了 这就涉及到接种性的问题 还有一个就是如果说你这个产品 接种性好 通过接种性的测试的话 你能得到这样一个logo 这个意思就是说你通过了 Type-C的接种性测试了 我们的25810就通过了这个测试 下面我们看一下25810的ppm 就是port power management 为什么要做这个ppm？ 什么场合需要ppm 比如说在多个USB口 也就是说我们前面讲的有两个USB口 或者多个USB口 或者是在充电宝里面 或者是在车充上 有的车充上有两个USB口 还有就是你的这个板子 它的散热不是很好 万一说电路大的话板子就非常烫 温度非常高 这个怎么办 还有一个就是DC/DC DC/DC的输出电流不够 我只有3A你需要4A 这个怎么解决 这是两个口的一个解决方案 25810两个口 默认都可以输出3A的电流 如果说在第一个口好插一个设备进来 它拉了1.95A的电流 这个时候呢 第一个芯片就强制把第二个芯片的电流拉低了 也就是说 把它拉到1.5A 所以说这个时候再插一个设备进来的话 它只能1.5A充电 这个有什么好处？ 就是不会损坏你的DC/DC 而且尽可能高效率利用DC/DC的电流 第三个就是在某种程度上它节省了你的成本 如果说两个USB口的话你需要两个DC/DC 现在我一个DC/DC就可以搞定了 但是TPS25810它 由于是Type-C充电的 它没有BC1.2的协议 所以说如果你还需要 让它支持BC1.2的手机 或者是苹果手机或者是说三星手机的话 你可以在外面加一个刚才提到的TPS2514 因为这个TPS2514是把 BC1.2苹果的 还有三星的这些协议集成到一块儿去了 这样的话 通过两者使用 你可以基本上通知现在好多的手机 这就是我们做的一个参考设计 参考设计就是一个DC/DC 外面接2581 接个2514 一个口输出 基本上可以通吃 25740呢 25740它是输出的功率可调 但是它不支持USB3.1的通信 它是把我们的cc逻辑 PD Manager 还有一些物理层的东西集成到一块儿 25740和25741最大的特点就是 你不需要任何的软件参与 它只需要硬件 就可以让你的手机达到 自动地切换你的广播电流 它可以应用在车机上 或者是专用的充电器 或着说一些Dock上 25740内置了 过流过压和UVLO还有IEC的保护 然后它也是超低的静态功耗 然后是输出电压 是可以调节的 这个还需要强调一下 它最大的特点就是不需要任何的软件参与 它只要通过一些引脚 就可以配置 它处在哪个广播上不同的功率 它有八个功率 八个级别的功率可以调节 你只有硬件 硬件自己会完成 你不需要任何的软件来参与 这个是我们的一个方案 就是TPS2540和你的手机 进行或者握手啊 或者监测到了以后 它们通过cc线 然后就是先握手需要多大电流 然后它通过调节前面的DC/DC输出 相应的电压 25741就是在25740的基础上 它现在支持是USB3.1通信 它有个VCONN就是可以给外部有源线缆 进行供电 而且它也有一个正反插的信号 会给出来 25741可以用在 比如台式机 然后车机上还有一些 Docking上面 25741的特点就是 可编程的可以输出3到5A的一个电流 然后内置了过流和过压的保护 同样也是八个级别的功率 可以调节 然后就是超低的静态功耗 同样，也不需要任何的软件参与 这个我们 commercial 的已经在六月份RTM了 如果汽车版本的话 现在正在做 这个是其中的一个应用方案 在这个里面 25741它内置了一些MOS管的驱动 所以说外面直接一个MOS管就可以 不需要power switch 所以说成本就会降很多 我现在介绍的就是这么多