USB Type-C dhe Quick Charge (QC) janë dy standarde të reja të energjisë në tregun aktual, si dhe tendencat e tregut. Karakteristika e përbashkët e këtyre dy kritereve kryesore është se tensioni i daljes duhet të rregullohet. Kontrolluesi i fuqisë përforcuese me induktor me një shtypje H-urë në Anshen Mei Semiconductor mund të përshtatet me diapazonin e gjerë të tensionit të hyrjes dhe gamën e gjerë të tensionit të daljes, i cili është veçanërisht i përshtatshëm për t'u përdorur në USB TYPE-C ose QC 3.0, i cili kërkon rregullim të tensionit sipas kërkesave të pajisjeve elektrike. Aplikimet. Ndërfaqja I2C e integruar me çip mund të rregullohet nga mikrokontrolluesi i jashtëm (MCU) për të kryer rregullimin hap pas hapi të tensionit të daljes dhe mund të zbatojë një sërë protokollesh të ngarkimit të shpejtë si USB PD Type-C, QC 2.0 / 3.0 në të njëjtin Lloj - Porta C. , Mund të ankorojë Marrëveshjen e Karikimit të Shpejtë të Ndërfaqes së Ndriçimit të Apple dhe Marrëveshjen e Karikimit të Shpejtë të Ndërfaqes së Samsung.
USB TYPE-C dhe Përmbledhje e Karikimit të Shpejtë 1. USB TYPE-C Produkte elektronike si kompjuterë, telefona celularë, kamera dixhitale etj. shpesh duhet të ndërlidhni të dhënat ose të siguroni furnizime me energji elektrike me pajisje të tjera elektronike, por specifika të ndryshme të përshtatësve dhe kabllove sjellin shqetësime të mëdha në përdorim dhe gjithashtu rrisin peshën e bagazheve të udhëtimit. Për të reduktuar numrin e parzmoreve dhe mbetjeve të panevojshme, duhet të krijohet standardi i ndërfaqes USB TYPE C. Objektivi i ndërfaqes USB TYPE C është të adoptojë një ndërfaqe të unifikuar midis pajisjeve të ndryshme elektronike, duke siguruar energji dhe të dhëna transmetimi, gjithashtu mbështet audio dhe protokollet e personalizuara të komunikimit të klientit. Evolucioni i teknologjisë së karikimit USB është paraqitur në Figurën 1.
Figura 1: Evolucioni i teknologjisë së karikimit USB USB PD mbështet furnizimin me energji të niveleve të ndryshme të energjisë. Parazgjedhja mbështet 5 V @ 2A gjatë nisjes dhe mund të rregullohet në 18 W, 36 W, 60 W, 100 W, etj., Kablloja mbështet 1.5 A mbi rrymën dhe duhet të rregullohet më shumë fuqi dalëse. Tensioni i daljes është një vlerë e lartë për të siguruar që rryma e kabllit të mos e tejkalojë specifikimin. Përveç kësaj, protokolli USB PD gjithashtu mbështet zgjedhjen shtesë të fuqisë dhe tensionit.
2. Quick Charge Karikimi i shpejtë është një teknikë e zhvilluar për të mbështetur karikimin e shpejtë të pajisjeve të dorës. Duke rritur tensionin e daljes për të rritur fuqinë dalëse, voltazhi i daljes caktohet nga linja e sinjalit USB D +, D- gjendje të ndryshme. Standardi QC 3.0 mbështet rregullimin e tensionit 200 MV / porosi për të optimizuar efikasitetin e energjisë së konvertimit të pjesës së karikimit të pajisjes së dorës dhe për të zvogëluar rritjen e temperaturës.
Karakteristikat dhe parimi i funksionimit të NCP81239 NCP81239 mbështet një gamë të gjerë të tensionit të hyrjes, duke siguruar frekuenca dinamike të programueshme të ndërrimit nga 150 kHz në 1.2 MHz, 4 drejtues të integruar MOSFET, duke përdorur kontrollin e modalitetit të rrymës biag, mbështesin parandalimin e fillimit të daljes, kontrollin e drejtpërdrejtë, përshtatës të kohës së vdekur për të Zbulimi i pavarur i rrymës së hyrjes dhe daljes, tensioni i daljes (varg 0 deri në 20 V) mund të programohet, mbitensioni i integruar, nëntensioni, mbirryma dhe mbrojtja e saktë e mbingarkesës, etj., por gjithashtu siguron mbrojtje të furnizimit me energji 5 V vconn.
Figura 2: Diagrami tipik i qarkut të aplikimit të NCP81239 NCP81239 përdor kontrollin e presionit të ngritjes së modalitetit bifidal të rrymës, i cili mund të arrijë kalimin pa probleme të modalitetit buck në modalitetin e rritjes. Ndërfaqja I2C përdor vetëm dy linja sinjali për të arritur komunikimin serial dydrejtimësh, dhe kullimi i hapur mund të jetë i përshtatshëm për MCU-të e logjikës 1.8 V, 2.5 V, 3.3 V dhe 5 V në nivele të ndryshme logjike.
Rryma e hyrjes dhe e daljes mund të zbulohet nga një rezistencë e zbulimit të anës së lartë. Tensioni i zbuluar ndahet në dy kanale të brendshme dhe të jashtme: sinjali i brendshëm i rrymës përdoret për kontrollin e lakut dhe mbrojtjen kufizuese të rrymës së modalitetit aktual, dhe mbrojtja nga mbirryma mund të kryhet nga regjistrat e brendshëm. Vendosni ose maskoni, fitimi i brendshëm fiks është 10 herë, vlera e brendshme e rrymës ruhet në regjistrin përkatës përmes konvertuesit analog në dixhital (ADC) dhe mund të lexohet nga I2C; sinjali i rrymës së jashtme mund të lexohet nga MCU për të kryer funksionimin përkatës të softuerit, impedanca e jashtme mund të vendosë gamën e matjeve të rrymës dhe rryma që zbulon konvertimin është 5 ms, dhe nga jashtë mund të kalojë gjithashtu kondensatorin e rezistencës për të filtruar rrymën sinjal në një vlerë mesatare.
NCP81239 ka një ADC të integruar 4-kanalësh 7-bit që zbaton një konvertim A/D të hyrjes dhe daljes dhe vlera përkatëse mund të lexohet duke lexuar regjistrin e brendshëm nga I2C. Tensioni i brendshëm i referencës së reagimit vendoset përmes DAC-ve 9-bit, dhe tensioni i referencës varion nga 0 V në 2.55 V, dhe diapazoni i tensionit të daljes mund të vendoset nga rrjeti i jashtëm i ndarjes së tensionit. Meqenëse madhësia e hapit të brendshëm ka 9 ADC, madhësia e hapit është relativisht e vogël, kështu që është e përshtatshme të vendosni rënien e presionit të kabllit kompensues me ndërfaqen MCU I2C, në mënyrë që voltazhi i ngarkesës të mund të mbahet brenda intervalit të gabimit të vlerës së caktuar. i cili është shumë i përshtatshëm për QC3.0 ose USB PD kërkohet për të rregulluar.
Sipas specifikimeve të USB PD, QC2.0, QC3.0, nëse keni nevojë të vendosni në mënyrë dinamike tensionin e daljes, përfshihet norma e rregullimit të presionit. Nëse shpejtësia e rregullimit të presionit është shumë e shpejtë, rryma e induktorit është tejkaluar, tensioni i daljes është tejkaluar ose poshtë. Regjistri i integruar NCP81239 mund të vendoset nëpërmjet ndërfaqes I2C, duke kontrolluar kështu pjerrësinë e rritjes dhe rënies së tensionit në rregullim.
NCP81239 kryen mbrojtje nga mbirryma e përparme duke zbuluar rrymën maksimale të hyrjes në RS1, dhe modaliteti i kufizimit aktual është një modalitet i bllokuar. Qoftë në modalitetin buck ose në modalitetin e rritjes, kur mbirryma zbulohet në një cikël, fuqia e hyrjes kufitare Q1 fiket menjëherë. Nëse shpejtësia e rrjedhës së rrymës kohë pas valë arrin 2 ms ose tension FB nën 300 milivolt, hyni në modalitetin e mbylljes së shpejtë dhe fikni 4 çelësa dhe më pas rifilloni në tensionin dhe rrymën e caktuar fillestare. Vlera e mbrojtjes nga mbirryma mund të vendoset nëpërmjet I2C ose rezistencës së zbulimit të rrymës dhe zgjedhja e rezistorëve të zbulimit të rrymës duhet të sigurojë që voltazhi i CSP1-CSN1 të mos kalojë 100 mV të intervalit të tensionit të amplifikatorit op. Nëse përdoret një rezistencë zbulimi 5 miliobike, vlera përkatëse e mbrojtjes nga mbirryma e pikut merret më poshtë, vlera e paracaktuar është 7.6 A.
Tabela 1: Rezistenca e zbulimit 5 MΩ Vlera korresponduese e mbrojtjes nga mbirryma e lartë (mbrojtja nga mbirryma e përparme) Presioni ngritës i korrigjimit sinkron me 4 çelësa kontrollohet në modalitetin e ngarkesës së lehtë, të mbingarkuar ndaj ngarkesës së lehtë, mbrojtjes nga mbitensioni i daljes dhe daljet nga tensioni i lartë në tensionin e ulët rregullimi. CSP2 / CSN2 përdoret për të zbuluar rrymën e kundërt, kur rryma e kundërt tejkalon vlerën e përcaktimit të kufirit aktual, nëse voltazhi i daljes është brenda intervalit të caktuar të tensionit, Q4 do të fiket menjëherë për të parandaluar rritjen e vazhdueshme të rrymës së drejtimit të kundërt. Nëse është në modalitetin buck, Q4 do të kthehet kur Q2 të fiket. Vlera e mbrojtjes nga mbirryma mund të vendoset nga I2C ose rezistenca e zbulimit të rrymës. Përzgjedhja e rezistorëve të zbulimit të rrymës Për të siguruar që voltazhi i CSP2-CSN2 të mos kalojë 100 mV të intervalit të tensionit të amplifikatorit op. Nëse përdoret një rezistencë zbulimi 5 miliocar, vlera përkatëse e mbrojtjes së mbirrymës maksimale është si më poshtë, vlera e paracaktuar -8 A.
Tabela 2: Rezistenca zbulimi 5 MΩ që korrespondojnë me vlerat maksimale të mbrojtjes nga mbirryma (mbrojtja nga mbirryma e kundërt) Kur voltazhi i daljes është mbi vlerën e caktuar prej 110%, koha tejkalon një cikël kalimi, NCP81239 do të hyjë në modalitetin e mbrojtjes nga mbitensioni. Kur mbrojtja nga mbitensioni, S1 fiket, përcjellja S2, S3 dhe S4 do të ndizen në mënyrë alternative për të shkarkuar tensionin e daljes duke parandaluar që rryma e kundërt të tejkalojë vlerën e caktuar të rrymës së mbrojtjes së kundërt. Në rast të dështimit të mbitensionit të daljes, frekuenca e kalimit do të bjerë në 50 kHz, do të parandalojë ngopjen e induktivitetit dhe do të reduktojë konsumin e energjisë në tubin e energjisë.
Figura 3: Ilustrimi i mbrojtjes nga mbitensioni i daljes Korrigjimi tradicional sinkron aktivizohet kur ka një tension të para-fikjes dhe dalja do të shkarkohet së pari dhe më pas do të rritet. Kur dalja është para-fikur, NCP81239 niset dhe modaliteti ndreqës josinkron niset dhe shkarkimi i daljes nuk është i përshtatshëm për ngarkesën e baterisë.
Tensioni i daljes është brenda 3.3 ms nga vlera e caktuar +/- 5%, do të lëshojë një sinjal POWER GOOD pasi vonesa të jetë 3.3 ms. Nëse voltazhi i daljes tejkalon vlerën e caktuar +/- 7% tejkalon një cikël komutimi, Regjistri i mirë i fuqisë rivendoset dhe sinjali i ndërprerjes del në dalje.
NCP81239 mbështet 4 adresa I2C, të cilat mund të konfigurohen përpara nevojave të klientit, dhe modeli i parazgjedhur i adresës I2C është E8H / E9H.
Për më tepër, vetë NCP81239 ka mbrojtje supermoy, dhe temperatura e kryqëzimit të çipit tejkalon 150 gradë, dhe katër çelësa janë fikur dhe temperatura do të rifillojë pas 125 gradë.
Dizajni i referencës Anshen Mei Semiconductor ofron një karikues makine 60 W, dokimin e jashtëm të laptopit, aplikacione desktopi, një ndërfaqe TYPE-C, si ndërfaqe TYPE-C, mund të arrijë volum të vogël, efikasitet të lartë energjie, të kënaqshme në USB PD dhe Karikim të Shpejtë të ndryshëm kërkesat e aplikimit sipas specifikimeve.
Përmbledhje Ndërfaqja TYPE-C po bëhet një ndërfaqe e vetme midis produkteve elektronike, me fuqi të lartë USB PD tension të ndryshëm dhe fuqi duhet të rregullohen në tensionin e daljes. NCP81239 i Ansian Semiconductor ka një funksion të veçuar dhe një funksion të plotë mbrojtjeje që e bën atë ideal për një hyrje me tension të gjerë, një aplikim të besueshëm të lartë të daljes së tensionit të rregullueshëm, si USB PD dhe Karikimi i Shpejtë, dhe karikimi i baterisë, kontrolli i tij unik zbatimi i modalitetit Konvertimi i presionit të ngritjes me efikasitet të lartë, dizajni maksimal i 1.2 MHz më i lartë mund të arrijë miniaturizimin.
Produkti ynë të tjera:
