IP6515

IP6518 INJOINIC | Alldatasheet

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V1.6 www.injoinic.com 1 / 12 Copyright © 2017, Injoinic Corp. 最大输出 45W，集成Type-C PD 输出和各种快充输出协议 (DCP/QC2.0/QC3.0/ PE+1.1/PE2.0/FCP/AFC/SFCP/SCP/ USB PD)的 SOC IC 1 特性  同步开关降压转换器  内置功率MOS  输入工作电压范围：10.5V 到32V  输出电压范围：3V 到 20V，根据快充协议 自动调整 20V@2.3A）  输出电压有线补功能，50mV/A  输出具有CV/CC 特性（输出电流小于设定 值， 输出CV 模式； 输出电流大于设定值， 输出CC 模式）  转换效率最高达97%  软启动功能  支持 Type-C 输出接口和USB PD 协议  支持5V、9V、12V、15V、20V PD 输出 协议  输出快充  支持BC1.2、Apple、三星协议  支持高通QC2.0 和 QC3.0（认证编号： 4787930010-2）  支持MTK PE+1.1 和MTK PE+2.0  支持华为快充协议FCP 和SCP  支持三星快充协议AFC  支持展讯快充协议SFCP  多重保护、高可靠性  输入过压、输入欠压、输出短路、输出过 流保护  整机过温保护  ESD 4KV，直流耐压48V 2 应用  车载充电器  快充适配器  智能排插 3 简介 IP6518 是一款集成同步开关的降压转换器、支 持13 种输出快充协议、支持Type-C 输出和USB PD 协议，为车载充电器、快充适配器、智能排插 提供完整的解决方案。 IP6518 内置功率MOS，输入电压范围是10.5V 到32V，输出电压范围是3V 到20V，最大能提供 45W 的输出功率，能够根据识别到的快充协议自动 调整输出电压和电流，典型输出电压和电流有： 15V@2.3A，20V@2.3A。IP6518 的降压转换效率 高至97%。 IP6518 的输出具有 CV/CC 特性，当输出电流 小于设定值，输出 CV 模式，输出电压恒定；当输 出电流大于设定值， 输出CC 模式， 输出电压降低。 IP6518 的输出电压带有线补功能， 输出电流增 大后会相应提高输出电压，用以补偿连接线阻抗引 起的电压下降。 IP6518 具有软启动功能， 可以防止启动时的冲 击电流影响输入电源的稳定。 IP6518 支持Type-C 接口输出，集成各种快充 协议， 可以通过CC1/CC2 或DP/DM 来自动识别输 出端接入设备所支持的快充协议，然后自动调整输 出电压和电流。IP6518 支持的快充协议有：DCP （苹果、三星和BC1.2） 、 高通QC2.0/QC3.0、MTK PE+1.1/ PE+2.0、华为快充协议FCP/SCP、展讯 快充协议SFCP，IP6518 支持USB PD 输出协议。 IP6518 有多种保护功能，具有输入过压、欠压 保护，输出过流、过压、欠压、短路保护等功能 IP6518 采用 4*4mm QFN24 封装。

V1.6 http://www.injoinic.com/ 2 / 12 Copyright © 2017, Injoinic Corp. DM 192021222324 7 8 9 10 11 12 GND VIN VIN DP NDRV NC NC CC1 CC2 NC VOUT VSP AGND VIN VIN VINS LXLXLXLXBST QFN24 IP6518 DM DP VOUT VIN输入 10.5-32V C2 VOUT vout CC1 CC2 NC C8R3 NC 图 1 IP6518 简化应用原理图 4 引脚定义 DM NC 13 192021222324 7 8 9 10 11 12 GND VIN VIN DP NC NDRV NC NC CC1 CC2 NC VOUT VSP AGND VIN VIN VINS LXLXLXLXBST QFN24 IP6518 图 2 IP6518 引脚图

V1.6 http://www.injoinic.com/ 3 / 12 Copyright © 2017, Injoinic Corp. PIN 列表 引脚 描述 序号 名称

1 NC 悬空PIN，不要连接任何地方

2、3、16、17 VIN 输入电压引脚， 靠近IC 需要放置滤波电容， 推荐22uF

18 VINS 输入电压检测pin，必须要和vin 连接在一起

4 GND 地引脚

5 NC 悬空PIN，不要连接任何地方

6 NC 悬空PIN，不要连接任何地方

7 DM USB 快充识别信号DM

8 DP USB 快充识别信号DP

9 CC1 Type-C 检测引脚 CC1

10 CC2 Type-C 检测引脚 CC2

11 NC 悬空PIN，不要连接任何地方

12 NC 悬空PIN，不要连接任何地方

13 VOUT 输出电压反馈，输出限流检测pin，推荐靠近IC 放置

一个 0.1uF 电容 14 VSP 输出限流检测pin，推荐靠近IC 放置一个0.1uF 电容

15 AGND 地引脚

19 NDRV 外扩NMOS 栅极控制引脚

20、21、22、23 LX DCDC 开关节点，连接电感

24 BST 自举电路引脚，紧靠芯片 BST 引脚和 LX 引脚放置自举

电容 0.1uF，为上管栅极驱动提供电压 25(EPAD) GND 功率地和散热地，需要保持与GND 良好接触

5 IC 选型说明

IP6518 是开启PD 15V 和 20V 输出功能的，用于智能排插应用，如果用到PD 20V 功能时，输入需要 为 28V，同时Vout 输出电容要增加到1000uF 以上。 IP6518C 是开启PD 12V 功能的，用于车充应用。 输入电压 输出PD 电压 IP6518 28V 5V/9V/12V/15V/20V IP6518C 10~24V 5V/9V/12V 在下单订购时，请注意区分。

V1.6 http://www.injoinic.com/ 4 / 12 Copyright © 2017, Injoinic Corp. 6 极限参数 参数 符号 值 单位 输入电压范围 VIN -0.3 ~ 48 V LX 电压范围 VLX -0.3 ~ VIN+0.3 V DM/DP/CC1/CC2 电压范围 VDM/DP/CC1/CC2 -0.3 ~ 6 V VSP/VOUT 电压范围 V VSP/VSN -0.3 ~ 28 V 结温范围 TJ -40 ~ 150 ℃ 存储温度范围 Tstg -60 ~ 150 ℃ 热阻（结温到环境） θJA 40 ℃/W 人体模型（HBM） ESD 4 KV *高于绝对最大额定值部分所列数值的应力有可能对器件造成永久性的损害，在任何绝对最大额定值条件下 暴露的时间过长都有可能影响器件的可靠性和使用寿命 7 推荐工作条件 参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 输入电压 VIN 10.5 12/24 32 V *超出这些工作条件，器件工作特性不能保证。 8 电气特性 除特别说明，TA=25℃，L=22uH，VIN=12V，Vout=5V 参数 符号 测试条件 最小 值 典型 值 最大 值 单位 输入系统 输入电压 VIN 10.5 12 32 V 输入欠压阈值 VIN-UV 上升电压 10.5 V 下降电压 10.2 V 输入过压阈值 VIN-OV 上升电压 34 V 下降电压 32 V 输入静态电流 IQ VIN=12V，VOUT=5V@0A 2 mA 待机电流 Istandby VIN=10V 230 uA 功率开关系统 上管导通电阻 RDS(ON) 50 mΩ

V1.6 http://www.injoinic.com/ 5 / 12 Copyright © 2017, Injoinic Corp. 下管导通电阻 RDS(ON) 40 mΩ 开关频率 FS 200 KHz 输出系统 输出电压 VOUT 3 5 20 V 输出电压纹波 ΔVOUT VIN=12V，VOUT=5V@3A 120 mV VIN=12V，VOUT=9V@2A 120 mV VIN=24V，VOUT=12V@1.5A 120 mV VIN=28V，VOUT=20V@1.5A 200 mV 软启动时间 TSS VIN=12V，VOUT=5V 10 ms 输出线补电压 VCOMP VIN=12V，VOUT=5V，IOUT=1A 50 mV 输出 CC 模式最大 电流 IOUT VIN=12V，VOUT<=4V 3.6 A VIN=12V，4V<VOUT<=5V 3.4 A VIN=12V，5V<VOUT<=7V 3 A VIN=12V，7V<VOUT<=9V 3 A VIN=24V，9V<VOUT<=12V 3 A VIN=28V，12<VOUT<=20V 2.3 A 输出打嗝重启电压 VOUT 输出进入CC 模式后， 输出打嗝重启电压 2.7 V 热关断温度 TOTP 上升温度 140 ℃ 热关断温度迟滞 ΔTOTP 40 ℃ 9 功能描述 同步开关降压转换器 IP6518 集成一个同步开关降压转换器。输入电压范围是10.5V~32V， 输出电压范围是3V~20V， 最大输出电流 4.5A。IP6518 内置有功率开关管，工作时的开关频率是 200KHz。在 VIN=12V， VOUT=5V@3 A 时，转换效率93.5%。 IP6518 可以根据识别到的快充协议，自动调整输出电压。 IP6518 具有软启动功能，防止在启动时的冲击电流过大引起故障。软启动时间是10ms。 当 IP6518 需要输出20v 时，VIN 电压需要在28v 以上。

V1.6 http://www.injoinic.com/ 6 / 12 Copyright © 2017, Injoinic Corp. 图3 IP6518 效率曲线 图4 IP6518Vout -Iout 曲线 输出电压线补功能 IP6518的输出电压有线补功能：输出电流每增大1A，输出电压就会提高50mV。 输出 CC/CV 特性 IP6518 的输出具有 CV/CC 特性：当输出电流小于设定值，输出 CV 模式，输出电压恒定； 当输出电流大于设定限流值时，输出CC 模式，输出电压逐渐降低；当输出电压低于2.7V 时，输 出关断，间隔2s 后打嗝重启。 保护功能 IP6518 会检测VIN 电压，如果VIN 电压低于10.2V，IP6518 进入standby，关断输出。 IP6518 具有输入过压保护功能： 当VIN 上升超过34V，IP6518 检测到输入过压， 关断输出；

V1.6 http://www.injoinic.com/ 7 / 12 Copyright © 2017, Injoinic Corp. 当 VIN 再次下降到32V，IP6518 才认为输入正常，打开输出。 IP6518 具有输出欠压保护功能：当VOUT 输出降低到2.7V，IP6518 检测到输出欠压，关闭 输出，过2s 后打嗝重启。 IP6518 具有短路保护功能，启动4ms 后，VOUT 电压如低于 2.7V，则 IP6518 认为输出有 短路，关闭输出。 IP6518 具有过温保护功能：当 IP6518 检测到芯片温度达到 140℃，会关闭输出；当温度下 降到 100℃，IP6518 才认为温度恢复正常，重新打开输出； 输出快充协议 IP6518 支持多种输出快充协议：  支持苹果、三星和BC1.2 协议  支持高通QC2.0 和 QC3.0  支持MTK PE+1.1 和PE+2.0  支持华为快充协议FCP 和SCP  支持三星快充协议AFC  支持展讯快充协议SFCP Type-C 接口和 USB PD 协议 IP6518 支持 Type-C 输出和 USB PD 协议，USB PD 协议对外输出可以支持：5V/2.4A、9V/2.4A、 12V/2.3A、15V/2A、20V/2A。 IP6518 的 Type-C 可以通过 DP/DM 和 CC1/CC2 支持多种快充协议。当 IP6518 的 Type-C 输出 5V 时， 可以接收其他快充协议， 并按新接收的快充协议改变电压电流。 当IP6518 的 Type-C 不是输出5V 时， 屏蔽其他快充协议。

V1.6 http://www.injoinic.com/ 8 / 12 Copyright © 2017, Injoinic Corp. 10 典型应用原理图 IP6518 外围只需要电感、电容、电阻， 即可实现完整功能的车充方案 DM 192021222324 7 8 9 10 11 12 GND VIN VIN DP NDRV NC NC CC1 CC2 NC VOUT VSP AGND VIN VIN VINS LXLXLXLXBST QFN24 IP6518 DM DP VOUT USBA 22uH 220uF 0.1uF 22uF22uF VIN输入 10.5-32V C4 0.1uF VOUT VOUT 3.3K 3.3K 指示灯，根据需要添加 Vout放电电阻，必须加上 NC 如果过EMI，C2=22uF 如果不过EMI,C2=1uF 如果过EMI，C3=22uF 如果不过EMI,C3=1uF 22uF 1nF 100uF C1为固态电容， 可以提高效率 NC 图 5 USBA 口输出应用原理图 DM 192021222324 7 8 9 10 11 12 GND VIN VIN DP NDRV NC NC CC1 CC2 NC VOUT VSP AGND VIN VIN VINS LXLXLXLXBST QFN24 IP6518 DM DP VOUT TYPEC输出 22uH 220uF 0.1uF 22uF22uF VIN输入 10.5-32V C4 0.1uF C2 VOUT vout 3.3K 3.3K 指示灯，根据需要添加 Vout放电电阻，必须加上 CC1 CC2 NC 如果过EMI，C2=22uF 如果不过EMI，C2=1uF 如果过EMI，C3=22uF 如果不过EMI，C3=1uF 22uF 100uF C1为固态电容， 可以提高效率 1nF NC 图6 TYPEC 口PD 快充输出应用原理图

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11 BOM 表

序号 元件名称 型号&规格 单位 用量 位置 备注

1 IC IP6518 PCS 1 U1

2 贴片电阻 0603 3.3K 5% PCS 1 R1、R2 R2 调节指示灯亮度 TC-220M-4. 5A-CS1371 22uH+/-20%，电流4.5A DCR<12mohm PCS 1 L1 3L Electronic 4 贴片电容 0603 1uF 10% PCS 2 C2、C3 耐压值大于25V， 建议 使用贴片陶瓷电容， layout 时需要靠近IC PIN 放置 如果要过EMI， C2=C3=22uF； 如果不过EMI， C2=C3=1uF 5 贴片电容 0603 0.1uF 10% PCS 3 C4、C7 耐压值大于25V 6 贴片LED 0603 PCS 1 D1 7 电解电容 100uF/35V PCS 1 C1 耐压值大于35V 使用固态电容， 可以提 高效率 8 电解电容 220uF/25V PCS 1 C5 耐压值大于25V 9 贴片电容 0805 22uF 10% PCS 1 C6 耐压值大于25V 10 保险丝 L2 PCS 1 L2 电流值4A 11 贴片电阻 0603 2R 5% PCS 1 R3 12 贴片电容 0603 1nF 10% PCS 1 C8 耐压值大于25V 电感推荐型号: TC-220M-4.5A-CS137125 3L product No. Inductance (uH) Tolerance DC Resistance (mΩ) Heat Rating Current DC Amp. Saturation Current DC Amps. Measuring Condition Typ. Max. Idc(A)Max. Isat(A)Max. TC-220M-4.5A-CS137 125 22.0 ± 20% 12 14 4.5 8

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12 IP 系列车充 IC 型号选择表

IC 型号 放电 电流 双 路 支持的协议 封装 DCP QC2.0 QC3.0 FCP SCP AFC MTK PE SFCP PD2.0 PD3.0 (PPS) 规格 兼 容 PIN2PIN PIN2PIN PIN2PIN IP6525T 18W - √ √ √ √ - √ - - - - ESOP8 PIN2PIN IP6518 45W - √ √ √ √ √ √ √ √ √ - QFN24 PIN2PIN

V1.6 http://www.injoinic.com/ 11 / 12 Copyright © 2017, Injoinic Corp. 13 封装信息 SYMBOL MILLIMETER MIN NOM MAX A 0.70 0.75 0.80 A1 - 0.02 0.05 b 0.18 0.25 0.30 c 0.18 0.20 0.25 D 3.90 4.00 4.10 D2 2.40 2.50 2.60 e 0.50BSC Ne 2.50BSC Nd 2.50BSC E 3.90 4.00 4.10 E2 2.40 2.50 2.60 L 0.35 0.40 0.45 h 0.30 0.35 0.40

V1.6 http://www.injoinic.com/ 12 / 12 Copyright © 2017, Injoinic Corp. 责任及版权申明 英集芯科技有限公司有权根据对所提供的产品和服务进行更正、修改、增强、改进或其它更改， 客户 在下订单前应获取最新的相关信息, 并验证这些信息是否完整且是最新的。所有产品的销售都遵循在订单确 认时所提供的销售条款与条件。 英集芯科技有限公司对应用帮助或客户产品设计不承担任何义务。客户应对其使用英集芯的产品和应 用自行负责。为尽量减小与客户产品和应用相关的风险，客户应提供充分的设计与操作安全验证。 客户认可并同意，尽管任何应用相关信息或支持仍可能由英集芯提供，但他们将独力负责满足与其产 品及在其应用中使用英集芯产品 相关的所有法律、法规和安全相关要求。客户声明并同意，他们具备制定 与实施安全措施所需的全部专业技术和知识，可预见故障的危险后果、监测故障及其后果、降低有可能造 成人身伤害的故障的发生机率并采取适当的补救措施。客户将全额赔偿因在此类关键应用中使用任何英集 芯产品而对英集芯及其代理造成的任何损失。 对于英集芯的产品手册或数据表，仅在没有对内容进行任何篡改且带有相关授权、条件、限制和声明 的情况下才允许进行复制。英集芯对此类篡改过的文件不承担任何责任或义务。复制第三方的信息可能需 要服从额外的限制条件。 英集芯会不定期更新本文档内容，产品实际参数可能因型号或者其他事项不同有所差异，本文档不作 为任何明示或暗示的担保或授权 在转售英集芯产品时，如果对该产品参数的陈述与英集芯标明的参数相比存在差异或虚假成分，则会 失去相关英集芯产品的所有明示或暗示授权，且这是不正当的、欺诈性商业行为。英集芯对任何此类虚假 陈述均不承担任何责任或义务。