隨著USB Type-C(也稱USB-C 或Type-C)接口被強(qiáng)力推廣,廣泛應(yīng)用于:智能手機(jī)、PC/平板、硬盤、電視、可穿戴、車載等。
相比傳統(tǒng)的USB接口,USB Type-C能實(shí)現(xiàn)更高的電源傳輸功率,在USB PD功率傳輸協(xié)議下,充電的電壓電流指標(biāo),可以提升到20V/5A即100W的最大功率;還能實(shí)現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)傳輸,包括智能數(shù)字音頻,高清視頻,10Gbps的高速數(shù)據(jù)等。
隨著USB電源傳輸(PD)的持續(xù)成功,需要定義一個(gè)從USB Type-C端口管理器到簡(jiǎn)單的USB Type-C端口控制器的公共接口:
圖1顯示了USB Type-C端口管理器TCPM和三個(gè)USB Type-C端口控制器TCPCs之間的互連圖。根據(jù)USB PD規(guī)范中定義的時(shí)間約束,可以使用一個(gè)TCPM驅(qū)動(dòng)多個(gè)TCPC。TCPM和TCPC之間的連接被定義為USB Type-C端口控制器接口,TCPCI。
Figure 1 USB Type-C Port Manager to USB Type-C Port Controller Interface
縮寫 :
USB Type-C端口控制器接口,TCPCI,是一個(gè)USB Type-C端口管理器和一個(gè)USB Type-C端口控制器之間的接口。此規(guī)范在滿足USB Type-C功率傳輸協(xié)議要求的同時(shí),標(biāo)準(zhǔn)化了USB Type-C端口管理器(TCPM)和USB Type-C端口控制器(TCPC)之間的通信。
USB Type-C端口控制器接口(TCPCI)的目的是在TCPC和TCPM之間提供一個(gè)定義好的接口,以便標(biāo)準(zhǔn)化和簡(jiǎn)化USB Type-C端口管理器的實(shí)現(xiàn)。
TCPC是一個(gè)功能塊,它封裝了VBUS和VCONN電源控制,USB Type-C CC邏輯,USB PD BMC物理層和協(xié)議層,而不是消息創(chuàng)建。
HF7303是一款USB Type-C和功率傳輸(PD)控制器,符合USB Type-C?1.2和功率傳輸(PD 3.0)規(guī)范。ET7303支持Type-C端口控制接口(TCPCI)。HF7303集成了一個(gè)完整的Type-C收發(fā)器,包括Type-C終端電阻,Rp和Rd,并啟用USB Type-C檢測(cè)包括連接和方向,內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示,其中Rp電阻用電流源Ip代替,可以不受電源電壓誤差的影響:
Figure 2. Configuration Channel Switch
HF7303集成了USB BMC PD(功率傳輸)協(xié)議的物理層,允許高達(dá)100W的電源和角色交換。BMC PD塊完全支持Type-C規(guī)范的可選接口,結(jié)構(gòu)框圖如圖3,4所示。
Figure 3. HF7303 BMC Transmitter Block Diagram
Figure 4. HF7303 BMC Receiver Block Diagram
關(guān)于CC端口耐壓的說明,在USB Type-C接口的連接器上,CC1/CC2與VBUS緊靠在一起,如圖5所示。由于連接器引腳之間的距離非常小,電纜連接和斷開的時(shí)候很容易發(fā)生CC1/CC2與VBUS短路的狀況,因而可能出現(xiàn)在CC1/CC2端子上的電壓就高達(dá)20V。為了確保高可靠性,HF7303的CC端都具有24V的耐壓能力。
主要特性:
兼容PD雙重角色
支持USB PD3.0和TCPC1.0
CC Pin 24V短路總線電路保護(hù)
VBUS供電路徑可編程過流保護(hù)和過壓保護(hù)
帶有輔助放電的VBUS路徑
具有可編程電流限制的VCONN
電流廣播和檢測(cè)能力
主動(dòng)電纜識(shí)別和交替模式支持
電池耗盡和無電池支持
用于連接檢測(cè)的低功耗模式
BIST mode支持
WLCSP9封裝(1.38x1.34mm)