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統(tǒng)上,傳統(tǒng)的USB Type-A和Micro B電纜都有指定的源和設備形狀系數。 USB- C (也稱為USB Type-C) 引入了靈活性,因此電纜的兩端可以在任何 方向上互換使用。 具有供電 (PD) 功能的USB-C允許系統(tǒng)協(xié)商高達100W的功率,遠遠超過了之前的7.5W限制。 USB-C PD標準的數據速率也已遷移到 最高 40 Gbps。


USB-C?:全套完整的AC-DC和DC-DC方案


為了在兩個或多個USB-C系統(tǒng)之間實現(xiàn)功能,系統(tǒng)必須進行通信,并分配將提供電源和數據以及將接收傳輸的電源和數據的設備。這種類型的設備通信角色分配是USB的新增功能。因此,必須為特定應用精心設計USB-C系統(tǒng)。


安森美半導體提供一整套AC-DC和DC-DC方案,包括參考設計,樣品固件和業(yè)界領先的GUI接口。安森美半導體的解決方案使客戶能夠快速而自信地將USB-C集成到他們的平臺中。



AC-DC 方案



AC-DC方案應用于終端應用,如AC-DC壁式適配器、USB壁式插座和工業(yè)電源系統(tǒng)。

針對使用最新的USB充電標準的智能AC-DC應用, 安森美半導體最近推出了一款帶同步整流器的完全集成的USB-C PD和PPS控制器 。 FAN6390 集成了策略管理器,符合USB-C PD 3.0和PPS標準。它采用了一個極低的5mΩ感測電阻,提供高達60W的完全集成電源方案。還可在AC-DC方案中加入CC線路上的高壓保護功能。FAN6390符合USB-C和USB PD設計的所有要求。

與FAN6390相輔相成的是我們公司為隔離式AC-DC應用提供的完整的初級側方案 。下面的框圖展示了我們同類產品中最好的AC-DC方案,其增強的智能水平為用戶提供最佳的充電體驗,即使是那些全天保持多臺設備運行的用戶。


USB-C?:全套完整的AC-DC和DC-DC方案
圖 1: USB-C AC-DC 方案框圖


該方塊圖解決方案支持在20V的VBUS上提供高達60W的輸出功率提供。該設計的最大輸出電流為3A,可協(xié)商VBUS為5V、11V或15V,符合USB-C PD標準中定義的標準電壓。當不需要USB-C PD合同充電時,F(xiàn)AN6390將配置端口以提供USB-C標準所定義的電源。

從通過光電耦合器與初級側通信到集成所有必要的控制來實現(xiàn)USB-C PD策略管理器,F(xiàn)AN6390為AC-DC設計人員提供了成功利用最新的USB-C充電標準的工具。

在AC-DC方案方面,安森美半導體提供了包括 MDB10S 在內的高性能初級產品,包括1A、1000V低正向壓降的單相橋式整流器MDB10S。然而,本次展示的明星產品是高性能的準諧振反激控制器 NCP1342

它包括集成的高壓啟動,并采用了專有的快速頻率返走技術,以提高高開關頻率的輕負載效率。這意味著由于變壓器和元件的減小,會帶來功率密度更高和更小的適配器。

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DC-DC 方案



DC-DC方案應用于終端應用,如個人電腦/筆記本電腦、智能手機、拓展口、配件、汽車、可穿戴設備、消費類和工業(yè)等。


USB-C?:全套完整的AC-DC和DC-DC方案
圖 2: USB-C DC-DC 方案框圖


DC-DC方案包括 NCP81599 ,具有降壓/升壓功能和四個集成的40V FET驅動器。它符合QC 3.0標準,通過I2C編程,具有高度靈活性。電源通過專門設計的隔離開關進行電流限制和過壓保護。

FUSB307B USB-C控制器本身完全符合PD 3.0和TCPC標準,是多端口系統(tǒng)的理想選擇。USB-C的數據速率可高達10Gbps,這意味著信號完整性可能會因PCB走線和傳輸電纜而降低。安森美半導體有一系列轉接驅器產品,如 NB7NPQ1004M ,通過在輸入接收器上進行不同級別的均衡和輸出發(fā)射器上采用平坦增益放大來補償這些損耗。信號還可以通過一個SS開關進行多路復用,以保持信號的完整性。

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USB-C?:全套完整的AC-DC和DC-DC方案


安森美半導體通過為AC-DC和DC-DC設計人員提供必要的工具,使他們輕松、成功地將最新的USB標準集成到其設計中,從而在USB-C PD細分市場上取得長足的進步。除了框圖之外,安森美半導體還提供了大量的特定應用參考設計組合。這些參考設計包括客戶友好的圖形用戶接口(GUI),在某些情況下更提供示例參考代碼。



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USB-C?:全套完整的AC-DC和DC-DC方案
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