連接埠保護IC為USB-C雙角色輸電量身打造

作者 : STMicroelectronics

意法半導體(STMicroelectronics,ST)新推出之TCPP03-M20 USB Type-C埠保護IC專為雙角色電源(Dual Role Power,DRP)應用量身訂製,簡化既能為連線裝置充電又能接受其他USB-C電源的雙向充放電產品設計。

作為具備ST UCPD (USB Type-C和Power Delivery) IP介面模組的STM32G0、STM32G4、STM32L5和STM32U5微控制器的配套晶片,TCPP03-M20讓設計者以經濟的方式將USB Type-C介面硬體分區。實現以STM32為主微控制器的雙晶片解決方案,進而節省材料清單成本,縮小PCB電路板空間,降低電路複雜性。

根據USB Type-C規範的定義,一台USB-C雙角色輸電裝置,例如,智慧喇叭、智慧型手機、平板電腦、筆記型電腦、相機等,能夠動態地將輸電角色從受電改為送電,將USB資料源角色從裝置改為主機,反之亦然。讓新的使用案例能夠在電池供電的裝置之間保存和分享電源,並擴充裝置的互通性。Type-C規範定義的USB DRP功能可讓任何內建意法半導體晶片的USB裝置為所連線之裝置的電池充電。

TCPP03-M20採用意法半導體的BCD製程,而此製程近期已通過IEEE Milestone認證,能於同一晶片上結合邏輯電路和高壓電路,提升整合度和可靠性,可在同一晶片上實現±8kV ESD保護(IEC61000-4-2 Level 4)、過電壓和過電流保護。這些不可或缺的保護功能是為了防護意外短路事故或與故障裝置連線,且符合USB-C Power Delivery技術規範。該晶片整合了USB-C埠的VCONN和CC兩條線的開關二極體;帶有兩個N通道MOSFET閘極驅動器的Source和Sink電源路徑;VBUS和 VCONN電源路徑放電電路,以及無電量電池管理。

TCPP03-M20最佳化超低功耗效能,專為USB DRP案例而設計,以確保應用裝置出色的效能。意法半導體的TCPP01-M12和TCPP02-M18 BCD IC為獨立的Power Sink和Power Source (供電和受電)解決方案。與意法半導體的所有TCPP產品相同,TCPP03-M20符合USB-C PD規範3.1標準功率範圍(Standard Power Range,SPR)的最新功能,包含可程式電源(Programmable Power Supply,PPS)。

STM32 Nucleo擴充板X-NUCLEO-DRP1M1和X-CUBE-TCPP STM32Cube擴充軟體,以及應用程式碼範例現已上市,其有助於加速基於TCPP03-M20之高達100W DRP應用專案的開發。開發者還能利用STM32CubeMX的UCPD配置支援、STM32G071B-DISCO USB-C數據包分析器和STM32CubeMonitor-UCPD除錯工具。Power Sink受電開發板X-NUCLEO-SNK1M1現已上市,而Power Source送電開發板 X-NUCLEO-SRC1M1則計畫於2021年第四季推出。

 

 

 

 

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