IP6808

IP6808 INJOINIC | Alldatasheet

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http://www.injoinic.com/ 1 / 18 Version 1.21 兼容 WPC v1.2.4 协议的7.5W/10W 无线充电发射控制器 特性  兼容 WPC v1.2.4 标准  支持 5~10W 多种应用  单独5W 应用  快充充电器输入5~10W 应用  5V 充电器输入5~10W 升压应用  9V~15V 充电器输入5~10W 降压应用  输入耐压高达25V  集成 NMOS 全桥驱动  集成内部电压/电流解调  支持 FOD 异物检测功能  高灵敏静态异物检测  支持动态FOD 检测  FOD 参数可调  低静态功耗和高效率  静态电流4mA  实测系统充电效率高达79%  兼容 NPO 电容和 CBB 电容  支持成品固件在线升级  针对供电能力不足的USB 电源有动态功率调整 功能（DPM）  支持低至5V 500mA 的充电器  输入过压，过流保护功能  支持 PD3.0 输入请求  支持 NTC  用于系统各状态指示的2 路 LED  封装 5 mm × 5 mm 0.5pitch QFN32 概述 IP6808 是一款无线充电发射端控制SoC 芯片， 兼容WPC Qi v1.2.4 最新标准，支持A11 线圈，支 持 5W、苹果7.5W、三星10W 充电。IP6808 通过 analog ping 检测到无线接收器，并建立与接收端 之间的通信，则开始功率传输。IP6808 解码从接 收器发送的通信数据包，然后用 PID 算法来改变 振荡频率从而调整线圈上的输出功率。一旦接收 器上的电池充满电时，IP6808 终止电力传输。 片内集成全桥驱动电路和电压&电流两路 ASK 通讯解调模块，集成度高，降低方案尺寸和 BOM 成本。 应用产品  背夹、无线充电底座  车载无线充电设备

V1.21 Email: service@injoinic.com 2 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 典型应用 POWER ADC PD PHYTYPE-C MCU Driver Communication/ Decode OP AMP LFP HG1 BST1 LX1 LG1 LG2 LX2 BST2 HG2 VSYS VCC VDD HVCC DP DM CC1 CC2 HVCC HVCCVBUS Vcoil_Sense NTC SENSEP DCH_V IOTest/ Debug Test1 Test2 Debug LED1 LED2 External gate Control DCH_G SENSEN FB Comm_V Comm_I 图 1 系统框图 产品型号 型号名称 型号描述 IP6808_5W_XXXXX 5W 无线充应用，支持5V 供电输入 IP6808_10W_XXXXX 5W~10W 无线充应用，与5W 无线充应用原理图一样，支持5V/9V 供电输入 IP6808_DC10W_XXXXX 5W~10W 无线充应用，输入增加DCDC，支持5V~15V 供电输入 *型号名称后面的 XXXXX（大于等于 5 个任意字符）与芯片定制类型有关，下单以客户收到的样品对应的具体型号名称为准。 该芯片现接受 LED 灯显类型、FOD 灵敏度等参数定制。第一次使用该芯片的客户，可联系代理商获取最新的型号名称。

V1.21 Email: service@injoinic.com 3 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 1. 引脚定义 SENSEP SENSEN DCH_V DP DM DCH_G CC2 1 2 3 4 5 6 7 8 20 19 18 17 NTC_Sense LG1 HVCC LG2 BST2 LX2 HG2 FB Vcoil_Sense 22 21 Test2 Debug LED1 BST1 LX1 LED2 Test1CC1 IP6808 QFN32 HG1

33 EPAD

Comm_V Comm_I VDD VCC VSYS VBUS 图 2 IP6808 引脚图 IP6808 引脚说明 引脚序号 引脚名称 描述

1 SENSEP VBUS 电流采样正端

2 SENSEN VBUS 电流采样负端

3 DCH_V 通路电压检测引脚，不接外扩Pmos 时可浮空

4 DCH_G 外扩 Pmos 控制引脚，不接外扩Pmos 时可浮空

5 CC1 Type-C 检测引脚CC1，支持固件升级。Micro USB 的应用，需连接到ID 上。

6 CC2 Type-C 检测引脚CC2，支持固件升级

V1.21 Email: service@injoinic.com 4 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp.

7 DM USB DM

8 DP USB DP

9 Vcoil_Sense 线圈电压检测输入引脚

10 FB 扩展的DC-DC 的调压控制引脚

11 HG2 H 桥上管NMOS 驱动

12 LX2 H 桥开关节点

13 BST2 内部高压驱动，连接电容到LX2

14 LG2 H 桥下管NMOS 驱动

15 HVCC 5V LDO 输出，可用于H 桥上管驱动升压。

16 LG1 H 桥下管NMOS 驱动

17 BST1 内部高压驱动，连接电容到LX1

18 LX1 H 桥开关节点

19 HG1 H 桥上管NMOS 驱动

20 Test1 Test1

21 LED1 LED1 输出

22 DEBUG Debug 用引脚

23 Test2 Test2

24 LED2 LED2 输出

25 NTC_Sense NTC 输入引脚

26 GND 模拟地

27 Comm_V 电压通讯/解调输入

28 Comm_I 电流通讯/解调输入

29 VDD VDD 内部电源输出，需外接1uF 电容

30 VCC VCC 内部电源输出，需外接1uF 电容

31 VSYS 系统电源输入

32 VBUS VBUS 充放电检测引脚

(PGND) 散热地，需要保持与GND 良好接触

V1.21 Email: service@injoinic.com 5 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 2. 极限参数 参数 符号 最小值 最大值 单位 输入电压范围 VBUS -0.3 25 V VSYS -0.3 6 VCC -0.3 5 DCH_V -0.3 25 SENSEN -0.3 25 SENSEP -0.3 25 输出电压范围 VCC -0.3 3.3 V VDD -0.3 2.2 I/O 电压范围 LED1,LED2 -0.3 VCC+0.3 V TEST1, TEST2 -0.3 VCC+0.3 CC1, CC2 -0.3 25 DP, DM -0.3 20 结温范围 TJ -40 125 ℃ 存储温度范围 Tstg -60 125 ℃ 热阻（结温到环境） θJA 18 ℃/W 人体模型（HBM） ESD V *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 3. 推荐工作条件 参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 输入电压范围 VBUS 4.5 22 V VSYS 2.9 7.4 VCC 2.8 3.3 I/O 电压范围 LED1,LED2 GND-0.3V VCC+0.3V V TEST1, TEST2 GND-0.3V VCC+0.3V CC1, CC2 GND-0.3V 5.5 DP, DM GND-0.3V 5.5 *超出这些工作条件，器件工作特性不能保证。

V1.21 Email: service@injoinic.com 6 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 4. 电气特性 除特别说明，TA=25℃ 参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 详细说明/测试条件 HVCC 5 V BST 升压 VCC 3.15 V VDD 1.8 V VBUS 4.5 22 V 参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 详细说明/测试条件 VIH 输入高电平 0.7x VCC V VIL 输入低电平 0.3x VCC V VOH 输出高电平 VCC V VOL 输出低电平 GND V Rpu 上拉电阻 10 k 上拉电阻使能 Source current 输出电流能力 2 4 mA Source 电流至输出高电平 为0.8xVCC 5. 功能描述 全桥/半桥驱动 IP6808 内置两个对称的的半桥驱动模块，包含多档位的死区控制和驱动能力控制，以匹配不同型号的 外置NMOS。PWM 频率可调范围为110kHz~205kHz，可调step 低至0.25kHz。

V1.21 Email: service@injoinic.com 7 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. OP AMP HG1 BST1 LX1 LG1 LG2 LX2 BST2 HG2 HVCC HVCC Vin Vin LFP Comm_V IP6808 Comm_I 20mΩ 图3 全桥驱动应用电路 DPM 针对供电能力不足的 USB 电源，具有动态功率管理功能，可保持充电状态不中断。当系统检测到输入 电压低于 4.0V 时，启动 DPM 功能，减少发射功率并保持。当输入电压回复到 4.8V 以上，且输入电流比进 入 DPM 时减小200mA 后，系统退出DPM 状态。 数字解调 内置两路 ASK 解调模块，可分别采集线圈电压和电流进行ASK 通讯解调和解码。电流解码，片外需使 用分立器件进行低通滤波和一级放大，隔直后送入芯片进行数字解调和解码。

V1.21 Email: service@injoinic.com 8 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 15nf 15nf 47nf Vcoil Comm_V Vcoil_Sens e 3.3kΩ 100kΩ 10kΩ 图4 电压 ASK 解调外围电路 15nf 20mΩ Sample resister 3.3kΩ 1kΩ 100kΩ 15nf Comm_I 图5 电流 ASK 解调外围电路 NTC 热保护 IP6808 的 5W 典型应用不需要额外的热保护。此关断特性是提供增强的应用，不限于热关机。当 NTC 引脚的电压小于1V 时， 系统将结束电力传输。进入NTC 保护后，NTC 引脚电压大于1.3V， 就恢复正常充电； 如果不使用NTC 应用，该引脚必须要拉高。 NTC 电阻值的选取，参考以下步骤： 1、参考NTC 电阻数据手册，找到阻值—温度关系表 2、根据保护温度点，找到对应的电阻值R_NTC 3、根据以下公式确定上拉电阻R_SetPoint 的阻值：R _ Setpoint =（Vcc - 1）* R_NTC

V1.21 Email: service@injoinic.com 9 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 15nf VCC NTC_Sense R_SetPoint RNTC 图6 NTC 应用 LED 状态指示 IP6808 可通过串联限流电阻直接驱动2 路 LED 输出。LED 各状态与系统状态对应关系如下： 状态 LED2 LED1 过温 toggle Toggle 触发 VBUS输入欠压环 toggle On 过压/过流 toggle Off FOD On Off 充电完成 On On 充电中 Off Toggle Normal Off On Toggle: 500ms 高电平->500ms 低电平->500ms 高电平 On： 高电平 Off： 低电平 固件升级 不同的应用无线充的调节方式有所不同，因此不同应用的固件是不能随意相互升级的，否则可能出现 工作异常，可能会导致RX 端接收电压过高等现象。 方法1： TEST1、TEST2 引脚可以用于固件的升级，由于需要两个引脚，不方便在线升级，可以在PCB 板上预留 测试点，以便调试升级使用。 方法2： TYPE-C USB 口的应用，可以直接使用标准的TYPE-C 固件升级方式进行在线升级，需使用我司专用的固 件升级工具进行升级。

V1.21 Email: service@injoinic.com 10 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 方法3： Micro USB 口的应用，如需要在线升级功能，可以将CC1 引脚连接到Micro USB 口的 ID 引脚上，使用我 司专用的USB 线和固件升级工具进行升级。 6. 测试波形 使用TI bq51020 方案接收器时， 效率与系统输出功率之间的关系（Vout=5V，测试方法如下图所示） 图 7 系统效率（使用bq51020 RX） 7. 典型应用原理图 IP6808 只需要MOS 管、一个OP、电容、电阻等少量无源器件，即可实现完整功能的无线充电方案。 50.00% 55.00% 60.00% 65.00% 70.00% 75.00% 80.00% 85.00% 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 效 率 负载电流/mA

V1.21 Email: service@injoinic.com 11 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 5W~10W 无 DCDC 应用

V1.21 Email: service@injoinic.com 12 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. BOM 表 Item Qty Reference Part Name Description 1 1 U1 IP6808_5W or IP6808_10W IP6808_QFN32 2 4 Q1-4 NMOS,RU207C 全桥 NMOS 3 1 U2 LM321 or BL321 普通运放 4 2 TP6-7 A11 无线充线圈 5 1 D04 DIODE,IN4148 or IN5819 二极管 6 2 D05-06 DIODE,IN5819 肖特基二极管 7 1 D01 LED_BLUE,GREEN LED 8 1 D02 LED_BLUE,RED LED 9 1 R00 1210R,0.02R,1% 贴片电阻 10 1 R01 1210R,0.01R,1% 贴片电阻 11 1 R04 R0603,100R 贴片电阻 12 2 R11,R14 R0603,100k 贴片电阻 13 2 R07,R15 R0603,10k 贴片电阻 14 1 R08 R0603,10k NTC 贴片电阻 15 2 R06,R10 R0603,1k 贴片电阻 16 6 R02-03,R20-R23 R0603,2R 贴片电阻 17 1 R05 R0603,330R 贴片电阻 18 1 R13 R0603,33k 贴片电阻 19 2 R09,R12 R0603,3k3 贴片电阻 20 4 C15-18 C1210,100nF,100V NPO or CBB电容 21 1 C5 C0603,2.2nF 贴片电容 22 4 C20-23 C0603,15nF 贴片电容 23 4 C7,C13-14,C24 C0603,47nF 贴片电容 24 1 C25 C0603,NC/2nF 贴片电容 25 5 C1,C4,C6,C8-9 C0603,1uF,10% 贴片电容 26 2 C3,C12 C0805,22uF,10% 贴片电容 27 1 C10 C0603,33nF,10% 贴片电容 28 2 C2,C11 C0603,NC/10uF,10% 贴片电容 29 1 USB2 MINIUSB_7PIN Micro_USB 30 1 J6 USB_TYPEC-1 TYPEC 31 3 TP1-3 TP,nc 测试点

V1.21 Email: service@injoinic.com 13 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 5W~10W 有 DCDC 应用

V1.21 Email: service@injoinic.com 14 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. BOM 表 Item Qty Reference Part Name Description 1 1 U1 IP6808_10W_DC IP6808_QFN32 2 4 Q1-4 NMOS,RU207C 全桥 NMOS 3 1 Q5 PMOS,RU20P7C PMOS 4 1 U2 LM321 or BL321 普通运放 5 1 U3 SCT2321 or 其他DCDC DCDC 芯片 6 2 TP6-7 A11 无线充线圈 7 1 D04 DIODE,IN4148 or IN5819 二极管 8 2 D05-06 DIODE,IN5819 肖特基二极管 9 1 D01 LED_BLUE,GREEN LED 10 1 D02 LED_BLUE,RED LED 11 1 R00 1210R,0.02R,1% 贴片电阻 12 1 R01 1210R,0.01R,1% 贴片电阻 13 1 R04 R0603,100R 贴片电阻 14 3 R11,R14,R16 R0603,100k 贴片电阻 15 3 R07,R15,R18 R0603,10k 贴片电阻 16 1 R08 R0603,10k NTC 贴片电阻 17 2 R06,R10 R0603,1k 贴片电阻 18 6 R02-03,R20-R23 R0603,2R 贴片电阻 19 1 R05 R0603,330R 贴片电阻 20 1 R13 R0603,33k 贴片电阻 21 2 R09,R12 R0603,3k3 贴片电阻 22 1 R17 R0603,? (阻值与FB电压有关) 贴片电阻 23 4 C15-18 C1210,100nF,100V NPO or CBB电容 24 1 C5 C0603,2.2nF 贴片电容 25 4 C20-23 C0603,15nF 贴片电容 26 4 C7,C13-14,C24 C0603,47nF 贴片电容 27 1 C25 C0603,NC/2nF 贴片电容 28 5 C1,C4,C6,C8-9 C0603,1uF,10% 贴片电容 29 2 C3,C12 C0805,22uF,10% 贴片电容 30 1 C10 C0603,33nF,10% 贴片电容 31 2 C2,C11 C0603,NC/10uF,10% 贴片电容 32 1 USB2 MINIUSB_7PIN Micro_USB 33 1 J6 USB_TYPEC-1 TYPEC 34 3 TP1-3 TP,nc 测试点

V1.21 Email: service@injoinic.com 15 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 8. Layout 注意事项 仅列举几处可能会影响到功能和性能的注意事项，若还有其他注意事项将会另附文档补充。 Layout 对无线充电系统的性能和稳定性有较大影响， 不规范的Layout 可能会影响ASK 通讯和FOD 检 测灵敏度。 1、确保IP6808 引脚和EPAD GND PAD 与地平面有一个连续回流能力。 2、 用于电流解调的20mΩ采样电阻建议采样差分走线连接到运算放大器的输入端或使用其它能减少噪 声干扰的方法。 3、CODE_DET_I 和CODE_DET_V 是敏感信号，需要包地保护，采样电路尽量远离开关MOS 4、H 桥的输入电容与桥臂上的Nmos 所组成的环路面积应尽量小。

V1.21 Email: service@injoinic.com 16 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 5、检测输入电流的10 毫欧采样电阻，采样线要直接从10 毫欧电阻两端引线，走“差分”形式；要注意 给 IP6808 第32 脚供电的VBUS 走线，要单独走线，不要跟VBUS 的采样线(第 1 脚)有重合共用；

V1.21 Email: service@injoinic.com 17 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 9. 封装信息

V1.21 Email: service@injoinic.com 18 / 18 Copyright © 2018, Injoinic Corp. 10. 责任及版权申明 英集芯科技有限公司有权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。