XPD518A | DigiCamel IC Datasheet

Online Datasheet

Read XPD518A online.

XPD518A FUMAN | Alldatasheet

Document overview

Manufacturer or author: Provided By ALLDATASHEET.COM(FREE DATASHEET DOWNLOAD SITE)
PDF pages: 12

Technical content

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. XPD518A/B (文件编号：S&CIC1615) USB Power Delivery 控制器 Version 1.3 第1 页共12 页 Copyright©2017, 云矽半导体 1 特性  支持USB Type -C 协议 - 配置为DFP（Source） - 广播3A 电流  支持USB Power Delivery（PD）3.0 协议 - 集成完整PD3.0 分层通信协议 - PDO 电压：5V，9V（XPD518A） - PDO 电压：5V，9V，12V（XPD518B） - 输出功率18W  支持Quick Charge 3.0/2.0 协议  支持华为FCP/SCP 协议  支持三星AFC 协议  支持MTK PE+协议  支持USB BC1.2 DCP  支持Apple 2.4A 充电规范  集成VBUS 通路低阻抗功率开关管  VBUS Discharge 功能  支持NTC  待机功耗20 A  安全性 - 过压/欠压保护 - 过流保护 - 过温保护  CC1/CC2/DP/DM 过压保护  ESD 特性 - CC1/CC2/DP/DM > 8KV - Others > 2KV  Package: 5.00mm × 4.40mm TSSOP16 for XPD518A/B；4.00mm × 4.00mm QFN20 for XPD518AQ/BQ 2 应用  AC-DC 适配器  USB 充电设备 3 应用简图 XPD518A/B CC2 CC1 VPWR DP DM SHDN FBO DSCG GND VBUS USB TYPE-C Power Supply VAUX Feedback NTC RFBUP RDSCG CVBUS CVAUX

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. XPD518A/B (文件编号：S&CIC1615) USB Power Delivery 控制器 Version 1.3 第2 页共12 页 Copyright©2017, 云矽半导体 4 概述 XPD518A/B 是一款集成USB Type-C、USB Power Delivery（PD）3.0、QC3.0/2.0 CLASS A 快充协议、华为FCP/SCP 快充协议、MTK PE+快充协议、三星 AFC 快充协议、BC1.2 DCP 以及苹果设备2.4A 充电规范的多功能 USB 端口控制器, 为 AC-DC 适配器、移动电源、车载充电器等设备提供完整的 USB Type-C 端口充电解决方案。 XPD518A/B 内置的 TYPE-C 协议可以支持 TYPE-C 设备插入自动唤醒系统，智能识别插头的正插与反插，实现连接。集成的 TYPE-C PD3.0 协议支持双向标记编码（BMC），集成硬件的物理层协议和协议引擎，无需软件参与编解码。 XPD518A/B 支持 18W 输出功率。其中，XPD518A 广播 PDO 电压为 5V/9V，XPD518B 广播PDO 电压为5V/9V/12V。XPD518A/B 是专为手机充电设备量身定制的高性价比方案。 XPD518A/B 通过一路可Sink/Source 的电流源，连接到AC-DC 或 DC-DC 的反馈引脚实现动态调节电压的功能，不管是启动还是调压过程，都具备软启动/调压功能，实现电压平顺过渡。 XPD518A/B 内建多种保护机制确保设备安全：包括动态过压/欠压/过流保护（可根据设备请求的工作电压/电流按照比例调整保护点）；芯片内部过温和 NTC 过温（NTC 过温会关闭快充）；启动监测（VBUS 输出前会监测端口电压是否处于安全状态）；DP/DM 和 CC1/CC2 过压保护。此外，这些错误发生时 FAULT 端口都会指示。 XPD518A/B 集成 25mΩ VBUS 通路功率开关管和 6Ω 的放电开关，节省了外围器件，在发生错误时也可以更快关闭输出并恢复到安全状态。 XPD518A/B 具备良好的功耗管理策略，在无设备插入时自动进入休眠模式，此时待机功耗仅20uA，设备插入后可以及时唤醒进入正常工作状态。 XPD518A/B 有良好的 ESD 特性，HBM 模型超过 2kV。特别针对连接到端口的 PIN （DP/DM/CC1/CC2）做加强处理，HBM 模型 ESD 达到 8kV 以上。 XPD518A/B 采用 5.00mm × 4.40mm TSSOP-16 封装形式。XPD518AQ/BQ 采用 4.00mm × 4.00mm QFN20 封装形式。

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. XPD518A/B (文件编号：S&CIC1615) USB Power Delivery 控制器 Version 1.3 第3 页共12 页 Copyright©2017, 云矽半导体 5 引脚定义 TSSOP-16 CC2 CC1 VAUX VPWR DPDM VPWR FAULT NC SHDN FBO DSCG NGATE GND VBUS VBUS QFN20 6 7 8 9 10 1617181920 CC1 CC2 GND VAUX NGATE VPWR VPWR VBUS VBUS DSCG FAULT NC NC NC NC NC DP DM FBO SHDN TSSOP QFN 名称描述 1 11 VBUS VBUS 输出 2 12 VBUS VBUS 输出 3 13 DSCG VBUS 电流泄放端口 4 14 FAULT 错误指示，开漏输出 5 6/7/10/15/20 NC 6 16 SHDN NTC 过温保护（禁止快充） 7 17 FBO 电压调节端口（接到系统电压反馈点） 8 18 DM USB DM 9 19 DP USB DP 10 1 CC1 Type-C 检测引脚CC1 11 2 CC2 Type-C 检测引脚CC2 12 3 GND 接地 13 4 VAUX 内部电源（接1uf 电容） 14 5 NGATE NMOSFET 驱动（外接NMOS 时用） 15 8 VPWR 电源输入 16 9 VPWR 电源输入

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. XPD518A/B (文件编号：S&CIC1615) USB Power Delivery 控制器 Version 1.3 第4 页共12 页 Copyright©2017, 云矽半导体 6 订购信息料号印字特性封装 XPD518A XPD5XXX XXXXXX PDO:5V/3A, 9V/2A TSSOP16 XPD518B PDO:5V/3A, 9V/2A, 12V/1.5A XPD518AC XPD5XXX XXXXXXC PD3.0, PDO:5V/3A, 9V/2A XPD518BC PD3.0, PDO:5V/3A,9V/2A,12V/1.5A XPD518A2 XPD5XXX XXXXXX2 PDO:5V/2.4A, 9V/2A XPD518B2 PDO:5V/2.4A, 9V/2A, 12V/1.5A XPD518AQ XPD5XXX XXXXXXQ PDO:5V/3A, 9V/2A QFN20 XPD518BQ PDO:5V/3A, 9V/2A, 12V/1.5A 印字说明：第一行，XPD5XXX：芯片型号；第二行，XXXXXX+X：Lot Number+封装或软件版本。 7 规格参数 7.1 极限工作参数(1) 参数最小值最大值单位耐压（对GND） NGATE,VBUS, VPWR, DSCG -0.3 16 V V(NGATE)–V(VBUS) -0.3 7 V 其他 -0.3 6 V 结温 -40 150 存储温度 -65 150 (1) 超出极限工作范围值可能会造成器件永久性损坏。长期工作在极限额定值下可能会影响器件的可靠性。

7.2 ESD 性能

符号参数值单位 VESD CC1/CC2/DP/DM ±8000 V Others ±2000 V ESD 测试基于人体放电模型（HBM）。

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. XPD518A/B (文件编号：S&CIC1615) USB Power Delivery 控制器 Version 1.3 第5 页共12 页 Copyright©2017, 云矽半导体 7.3 推荐工作条件参数最小值典型值最大值单位 VPWR 输入电压 4.5 15 V RDSCG 放电限流电阻 50 200 Ω CVAUX VAUX 电容 0.1 2.2 µF CVBUS VBUS 电容 2.2 10 µF RFBUP 系统电压分压电阻 100 kΩ TA 工作环境温度 -40 85 7.4 热阻值符号参数值单位 RθJA 结温和周围温度之间的热阻(1) 100 /W RθJCtop 结温和封装外壳表面温度之间的热阻 36 RθJB 结温和板温度之间的热阻 45 7.5 电气特性如无特殊说明，下述参数均在该条件下取得：TJ= 25℃，5V≤VPWR≤15V， VAUX 并联1uF 电容参数测试条件最小典型最大单位芯片供电相关（VPWR，VBUS） VVPWR_TH VPWR UVLO 门限 Rising edge 3.7 V Falling edge 3.4 Hysteresis 0.3 VVBUS_TH VBUS UVLO 门限 Rising edge 4.45 V Falling edge 3.9 Hysteresis 0.55 IVPWR 待机电流 VPWR=5V，CCx open 20 uA ISUPP 典型工作电流 VPWR=5V，VBUS=5V 2 mA Voltage Protection (VBUS) VFOVP Fast OVP 门限， always enabled Ref to target voltage +20% V VSOVP Slow OVP 门限 Ref to target voltage +15% V VSUVP VBUS UVP 门限 Ref to target voltage -22% V VAUX VVAUX Output voltage 0 ≤ IVAUX ≤IVAUX_EXT 3.65 V IVAUX_EXT External load allowed 5 mA Discharge (DSCG) Fast discharge ON state (linear) Internal switch 6 Ω Slow discharge ON state Internal resistor 1000 Ω

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. XPD518A/B (文件编号：S&CIC1615) USB Power Delivery 控制器 Version 1.3 第6 页共12 页 Copyright©2017, 云矽半导体 (saturation) Switch MOSFET RDSON 25 mΩ NMOS gate driver (NGATE, GDNS) INGATEON Sourcing current 0V ≤ VGDNS ≤ 25V, 0V ≤ VNGATE - VGDNS ≤ 6V 10 uA VNGATEON Sourcing voltage (VNGATE - VGDNS) 0V ≤ VGDNS ≤ 25V, INGATEON ≤4uA 4 6 V Transmitter (CC1, CC2) RTX Output resistance During transmission 50 Ω VTXHI Transmit HIGH 1.25 V VTXLO Transmit LOW -75 75 mV tUI Bit unit interval 3.3 us tBMC Rise/fall time of BMC Rload=5.1k,Cload=1nF 300 600 ns Receiver (CC1, CC2) VRXHI Receive HIGH 800 840 885 mV VRXLO Receive LOW 485 525 570 IRP_SRC CC1/CC2 Broadcasting current 3A DFP mode, 0 304 330 356 uA 1.5A DFP mode, 0 166 180 194 uA VOVP_CC CC1/CC2 过压保护阈值 5.5 V OCP (ISEN, VBUS) VITRIP Shunt voltage when OCP tripped Ref to Power Capability(pd) +30% A OTP (internal) TJ1 Die temperature Temperature rising edge 125 135 145 ℃ Hysteresis 20 ℃ SHDN VOTPDET External OTP based on NTC Temperature rising edge 0.3 VVAUX Hysteresis 0.1 VVAUX HVDCP interface (DP, DM) VDAT(REF) 数据线检测电压 0.25 0.325 0.4 V VSEL(REF) 输出电压选择 1.8 2 2.2 V TGLITCH(DP)HIGH D+高电平扰动滤波时间 1 1.25 1.5 s TGLITCH(DM)LOW D-低电平扰动滤波时间 1 ms TGLITCH(V)CHANGE 输出电压扰动滤波时间 20 40 60 ms TGLITCH(CONT)CHANGE 连续模式的扰动滤波时间 100 150 200 us RDAT(LKG) D+漏泄电阻 300 500 800 KΩ

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. XPD518A/B (文件编号：S&CIC1615) USB Power Delivery 控制器 Version 1.3 第7 页共12 页 Copyright©2017, 云矽半导体 RDM(DWN) D-下拉电阻 14.25 19.53 24.5 KΩ RON(N1) 开关N1 导通电阻 40 100 Ω VTH(PD) 受电设备连接检测电压阈值 0.25 0.325 0.4 V TDPD 受电设备连接检测滤波时间 120 160 200 ms ΔIT(UP) 电压升高时电流源阶跃步长 RIREF=100KΩ 2 uA ΔIT(DO) 电压降低时电流源阶跃步长 RIREF=100KΩ 2 uA VOVP_DPDM DP/DM 过压保护阈值 5.5 V Apple 2.4A 充电模式 VDAT(2.7V) D+/D-数据线电压 2.57 2.7 2.84 V RDAT(2.7V) D+/D-数据线输出阻抗 15 KΩ FCP 充电模式 VTX-VOH D- FCP TX Valid High 2.7 V VTX-VOL D- FCP TX Valid Low 0.3 V VRX-VIH D- FCP RX Valid High 1.2 V VRX-VIL D- FCP RX Valid High 0.9 V Trise FCP Pulse Rise Time 10% - 90% 2.5 us Tfall FCP Pulse Fall Time 90% - 10% 2.5 us 8 功能描述

8.1 PDO 广播

XPD518A/B 支持 18W 输出功率。XPD518A 广播PDO 电压电流为 5V/3A、9V/2A。 XPD518B 广播 PDO 电压电流为 5V/3A、9V/2A、12V/1.5A。

8.2 Discharge 功能

为了确保电压变化或者异常保护下 VBUS 的电压在规定时间内满足 PD 要求， XPD518A/B 具有 Discharge 功能，使用 Discharge 功能必须在 DSCG 和 VBUS 之间串联一个限流电阻，推荐值为50-100Ω（VBUS 并联 10uF 电容情况下,推荐使用 1/4 W 或更高功率封装电阻）。

8.3 FBO

XPD518A/B 通过 FBO Source/Sink 电流（2uA/step）来实现调压，因而FBO 需接入系统电压反馈点（Rup 必须为 100k）。 VPWR Rup=100k Rdown FBO XPD518A/BFeedback voltage

8.4 SHDN 配置

SHDN 可用来关闭快充功能（拉低）或是外接 NTC 来实现高温关闭快充（触发点为 0.3VAUX）。

8.5 FAULT 指示

XPD518A/B 在发生过压、过流或者过温等异常情况的时候，FAULT 端口会下拉。 VAUX FAULT XPD518A/B

8.6 NGATE

对于存在VBUS 电压高于 VPWR 的应用，在输出处串联一个 NMOS 开关可避免电流倒灌问题，外接串联 NMOS 使用 NGATE 来驱动。 XPD518A/B VPWR VBUS Driver NGATE VOUT

8.7 LAYOUT 注意事项

VAUX 到地电容尽量靠近PIN。 2. 尽量避免 FBO 连线受到干扰。 3. Discharge 限流电阻需考虑功率耗散能力。 4. SHDN 不能悬空,若不使用该功能要将其接到 VAUX。 5. 若不使用 NGATE 功能,NGATE 需悬空。

Product Information

XPD518A specifications and overview.

Summary

SB Power Delivery Controller

Description

SB Power Delivery Controller

Source title XPD518A Datasheet(PDF) - SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD.

Related Parts

More parts from the same family.

Browse manufacturer