USB电源传输(PD)市场在便携式、电池供电的电子设备中持续增长,如手机、笔记本电脑、无线扬声器、电动工具等等。USB PD为消费者,因为它可以从相同的USB提供高达240 W(在USB PD版本3.1规范中)C型连接器。图1描绘了由USB Type-C连接器充电的手机。 由于电压和电流组合的多样性,USB PD带来了新的电源需求挑战提供-5 V、9 V、15 V、20 V、28 V、36 V、48 V和1.5 A、3 A和5 A等,以提供广泛的 USB PD标准可以提供的功率级别。电源,如墙壁适配器和内联手机等设备分别以适当的方式传递其电源能力和电源需求电源通过USB电缆供电之前的电压和电流水平。 一些解决方案需要多个集成电路(IC),包括端口检测器、微控制器和充电器用于电力输送。虽然这些解决方案可行,但它们会占用电路板上的空间,增加解决方案成本,并且需要定制固件,创建固件可能很耗时。独立PD控制器可以帮助解决这些挑战是通过在没有固件开发的情况下管理电源协商来解决的。 在本文中,我们首先回顾了USB电源传输的发展,从500 mA到5 V在当前标准中,早期的USB版本在5 a(最大240 W.)下的最大功率为48 V。我们会的 简要说明如何在USB PD中同化5-V、9-V、15-V、20-V、28-V、36-V和48-V电压轨该标准提供了多功能的电力传输,需要更少的电缆围绕房子。的好处 还讨论了USB PD内的可编程输出电压能力。 然后,我们描述了实现USB PD的系统需求,以及需要哪些功能块。 正如我们将看到的,USB PD设计块不仅必须提供与适配器和供电设备的兼容性设计为USB 3.1(最新标准),但也必须向后兼容传统适配器和根据早期USB标准设计的供电设备。最后,我们将介绍Maxim Integrated MAX77958独立PD控制器,通过包括端口检测,无需自定义固件和非易失性存储器。 |