XPD618 | DigiCamel IC Datasheet

Online Datasheet

Read XPD618 online.

XPD740 SUPERCHIP | Alldatasheet

Document overview

Manufacturer or author: Provided By alldatasheet.com(free datasheet download site)
PDF pages: 14

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. XPD740 USB Type-C PD 和Type-A 双口控制器 Version 1.4 第 1页共 14页 Copyright©2020, 云矽半导体 1 特性  通过 USB PD3.0 认证（TID：3479）  支持 USB Type -C 协议 - 配置为 DFP（Source） - 广播 3A/1.5A 电流  支持 USB Power Delivery（PD）2.0 和 3.0 以及 PPS 协议 - 集成完整 PD 分层通信协议 - PDO 可配置：5V，9V，12V，15V，20V - 输出功率高至 65W - APDO 可配置：5V Prog，9V Prog，15V Prog，20V Prog  支持 Quick Charge 2.0/3.0/3.0+协议 - 支持小米 CHARGE TURBO 27W 协议  支持华为 FCP/SCP 协议  支持三星 AFC 协议  支持 USB BC1.2 DCP  支持 Apple 2.4A 充电规范  集成恒压（CV）控制环路  集成 10mΩ VBUS 通路功率开关管  集成 10mΩ电流检测电阻  内置 VPWR 和 VBUS 双放电通路  支持线损补偿功能  支持 USB Type-A 和 Type-C 双口工作模式 - 独立工作都有快充，同时工作回 5V - A 口连接苹果充电线但未接入苹果手机时， C 口仍然有快充  A 口充饱关断电流阈值 10mA，小电流充电  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±4KV  采用 TSSOP-16 封装 2 应用  AC-DC 适配器  USB 充电设备

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. XPD740 USB Type-C PD 和Type-A 双口控制器 Version 1.4 第 3页共 14页 Copyright©2020, 云矽半导体 4 概述 XPD740 是一款集成 USB Type-C、USB Power Delivery（PD）2.0/3.0 以及 PPS、 QC3.0+/QC3.0/QC2.0 快充协议、华为 FCP/SCP 快充协议、三星 AFC 快充协议、BC1.2 DCP 以及苹果设备2.4A 充电规范的多协议端口控制器，为 AC-DC 适配器、车载充电器等设备提供高性价比的USB Type-C 端口充电解决方案。 XPD740 内置的 Type-C 协议可以支持 Type-C 设备插入自动唤醒，智能识别插头的正插与反插，并实现连接。XPD740 集成的 PD 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。当 Type-C 和 Type-A 其中一个端口接入设备时，Type-C 或 Type-A 端口都可以实现独立的快充功能。当Type-C 和 Type-A 都接入设备时，XPD740 会将输出电压降至 5V 给设备供电。特别的，当Type-A 口一直连接苹果充电线但未接入苹果手机时，Type-C 口仍然有快充功能。作为充电器应用时，充电线会经常与充电器连接在一起。XPD740 完美解决了 Type-A 和 Type-C 口连接充电线应用时的快充难题。此外，Type-A 口充饱关断电流阈值低至10mA，可支持智能穿戴设备小电流充电。 XPD740 最高支持 65W 输出功率，广播 PDO 电压可以配置为 5V/9V/12V/15V/20V，可以灵活配置5V Prog、9V Prog、15VProg、20VProg 四档 APDO 电压范围。 XPD740 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。 XPD740 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）；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。 XPD740 集成 10mΩ VBUS 通路功率开关管和双路放电通路，集成恒压控制环路，在发生错误时也可以更快关闭输出并恢复到安全状态。 XPD740 可以非常容易通过 USB PD 认证测试，无需为了认证增加元器件。 XPD740 采用 TSSOP-16 封装形式，外围无需额外的元器件即可工作，提供最优化的 BOM 成本特性。

3 OPTO 光耦驱动

4 VFB 电压调节端口（接到系统电压反馈点）

5 GND 电源地

6 ISP2 Type-A 口电流检测端口

7 GD2 Type-A 口电源通路上 PMOS 开关驱动

8 VBUSA Type-A 口输出电源

9 DP2 Type-A 口 DP

10 DM2 Type-A 口 DM

11 DP1 Type-C 口 DP

12 DM1 Type-C 口 DM

13 CC1 Type-C 检测引脚 CC1

14 CC2 Type-C 检测引脚 CC2

15/16 VBUS VBUS 输出

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. XPD740 USB Type-C PD 和Type-A 双口控制器 Version 1.4 第 5页共 14页 Copyright©2020, 云矽半导体 6 订购信息料号 PDO 和 APDO 配置印字包装 XPD740A PDO:5V/3A, 9V/2.22A XPD740 XXXXX+XX TSSOP-16 3K/盘 XPD740B PDO:5V/3A, 9V/2.22A, 12V/1.67A XPD740BPU PDO:5V/3A, 9V/2.22A, 12V/1.67A APDO1 : 3.3-5.9V/3A APDO2 : 3.3-11V/1.8A XPD740BPA PDO:5V/3A, 9V/2.22A, 12V/1.67A APDO1 : 3.3-5.9V/3A APDO2 : 3.3-11V/2A XPD740BP22 PDO:5V/3A, 9V/2.5A, 12V/1.9A APDO1 : 3.3-5.9V/3A APDO2 : 3.3-11V/1.8A XPD740BP22UA PDO:5V/3A, 9V/2.5A, 12V/1.9A APDO1 : 3.3-5.9V/3A APDO2 : 3.3-11V/1.8A 开低压 SCP 5V/4.5A XPD740DP30 PDO : 5V/3A, 9V/3A, 12V/2.5A, 15V/2A, 20V/1.5A APDO1 : 3.3-11V/3A APDO2 : 3.3-16V/2A 可定制可定制印字说明：第一行，XPD740：芯片型号；第二行，XXXXX：Lot Number，XX：保留信息。 *SCP 协议由于电流超过3A，需要定制。选型参考 QC3.0 FCP/SCP AFC PD3.0 PPS CV A+C SR SR MOS XPD-LINK XPD618 √ √ √ √

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. XPD740 USB Type-C PD 和Type-A 双口控制器 Version 1.4 第 6页共 14页 Copyright©2020, 云矽半导体 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） VPWR, VBUS, OPTO, CC1, CC2, DP, DM -0.3 25 V 其他 -0.3 7 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 HBM ±4000 V ESD 测试基于人体放电模型（HBM）。 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 3.6 21 V CVBUS VBUS 电容 1 µF CVPWR VPWR 电容 4.7 10 µF RFB1 系统电压分压电阻 100 kΩ RFB2 系统电压分压电阻 33 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) 42 ℃/W

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. XPD740 USB Type-C PD 和Type-A 双口控制器 Version 1.4 第 7页共 14页 Copyright©2020, 云矽半导体 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℃，3.3V≤VPWR≤21V 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 3.3 VFalling edge 2.9 Hysteresis 0.4 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 Switch MOSFET RDSON 10 mΩ Transmitter (CC1, CC2) RTX Output resistance During transmission 50 Ω VTXHI Transmit HIGH 1.15 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 mVVRXLO Receive LOW 485 525 570 IRP_SRC CC1/CC2Broadcasti ng current 3A DFP mode, 0 ≤ ???? ≤ 2.5V 304 330 356 uA 1.5A DFP mode, 0 ≤ VCCX ≤ 1.5V 166 180 194 uA OCP VITRIP Ref to Power Capability(pd) +30% A OTP (internal) TJ1 Die temperature Temperature rising edge 135 145 155 ℃ Hysteresis 20 ℃ HVDCP interface (DP, DM) VDAT(REF) 数据线检测电压 0.25 0.325 0.4 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. XPD740 USB Type-C PD 和Type-A 双口控制器 Version 1.4 第 8页共 14页 Copyright©2020, 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 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 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 12 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

8.2 VPWR 和VBUS

VPWR 是USB Type-C 口 VBUS 和 USB Type-A 口 VBUSA 的输入电源，也是芯片的供电电源。VPWR 连接前级AC-DC 或者DC-DC 的电源输出端。建议靠近VPWR 接对地电容CVPWR，推荐 CVPWR 典型值为 10µF。根据 USB 组织要求，Type-C 口 VBUS 需要接对地电容 CVBUS， CVBUS 值不能大于 10µF。Type-A 口 VBUSA 可以根据应用需求接对地电容。 8.3 恒压环路与OPTO、VFB XPD740 内部集成恒压运算放大器，通过 OPTO 和 VFB 形成恒压环路（CV），如下图所示。OPTO 端口直接驱动光耦，可以省掉传统的 TL431。OPTO 可以耐压至 25V 以上。

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. XPD740 USB Type-C PD 和Type-A 双口控制器 Version 1.4 第 10页共 14页 Copyright©2020, 云矽半导体恒压环路（CV）需要在外部进行补偿，补偿电阻 RCMP 和补偿电容 CCMP 由具体应用决定。VFB 内部的基准电压为 1.24V。VPWR 上的反馈电阻网络的分压电阻 RFB1 必须接 100 kΩ。如果初始输出电压设定为5V，则另一个分压电阻 RFB2 为 33k。可通过下面公式计算得到：通过调整RFB2 的值可以改变初始输出电压。反馈电阻网络的分压电阻RFB1 和RFB2 的精度影响 VBUS 电源精度，推荐使用 1%精度电阻。 8.4 电流检测 XPD740 有两路电流检测电路，分别对应USB Type-C 口和 Type-A 口。Type-C 口电流检测完全内置，过流保护点默认为PDO 广播电流的 120%。 Type-A 口通过外部 10mΩ采样电阻检测电流。10mΩ电阻对应的充饱关断电流阈值为 10mA，当 A 口设备抽电小于 10mA 时会断开 A 口电源。Type-A 口过流保护点可以根据具体应用需求配置。10mΩ采样电阻需采用开尔文连接，一端为 ISP2，另一端为芯片的 GND。 8.5 线损补偿 XPD740 具有线损补偿功能，可以根据输出电流按比例（即补偿系数）增加输出电压。补偿系数可以内部配置。XPD740 的补偿系数配置为 60mV/A，如果前端电源空载时输出电压为 5V，当输出电流为3A 时，前端电源的输出电压会增加至5.18V。

8.6 USB Type-C 和Type-A 双口应用

XPD740 只需要外围简单连接少量元器件，便可以实现 USB Type-C 和 Type-A 双口应用，具体应用电路参考第9 节。下图单独给出 USB Type-A 口的应用示意图，便于理解 Type-A 口的工作原理。Type-A 口 VBUSA 电源通路上需要 PMOS 作为开关，数据线 DM2、 DP2 用于协议通信，GND 通路上连接一个电流检测电阻 RS。当Type-C 和Type-A 只有其中一个端口接入设备（包括充电线缆）时，Type-C 或Type-A 端口都可以实现独立的快充功能。当 Type-C 和 Type-A 都接入设备时，XPD740 会将输出电压降至 5V 给设备供电。特别的，当 Type-A 口一直连接苹果充电线但未接入苹果手机时，Type-C 口仍然有快充功能。作为充电器应用时，充电线会经常与充电器连接在一起。XPD740 完美解决了 Type-A 和 Type-C 口连接充电线应用时的快充难题。当 Type-A 口设备充电电流低于充饱关断电流阈值时，VBUSA 断开供电。XPD740 具有 10mA 以内的充饱关断电流阈值，从而可以支持智能穿戴等小电流设备充电。 8.7 可靠性由于 CC1/CC2/DP/DM 引脚直接连接到 USB 端口，使用过程中容易和电源短路对芯片造成损坏，XPD740 为了增强产品安全可靠性，对 CC1/CC2/DP/DM 引脚的耐压值特别提高到 25V 以上。 XPD740 具有完备的 OVP/OCP/UVP 保护功能。OVP/OCP/UVP 保护阈值会根据设备选择的电压进行调整，最大限度保护设备安全。 XPD740 内置 VPWR 和 VBUS 能量泄放通路，在特定情况下会开启并分别泄放 VPWR 和 VBUS 电源能量。 XPD740 的芯片结温到达 145℃后会关闭输出，降到 125℃后解除保护重新开始工作。

9.1 AC-DC 应用图

图中所示元器件参数供参考，可以根据实际应用进行调整。参考 8.3 节内容设置反馈网络分压电阻 RFB1 和 RFB2 的值。根据实际应用电路的环路稳定性设置补偿网络RCMP 和 CCMP 的值。Type-A 口 VBUSA 通路上的 PMOS 推荐选用耐压值 20V 以上，电流能力 3A 以上。Type-A 口的电流检测电阻 RS 可以选择 5%精度电阻。

9.2 DC-DC 应用图

图中所示元器件参数供参考，可以根据实际应用进行调整。前端电源的反馈电阻网络的分压电阻 RFB1 必须接 100 kΩ。Type-A 口 VBUSA 通路上的 PMOS 推荐选用耐压值 20V 以上，电流能力 3A 以上。Type-A 口的电流检测电阻RS 可以选择 5%精度电阻。

9.3 PCB layout 注意事项

1．10mohm 采样电阻的走线采用开尔文连接方式，注意芯片管脚 GND 与该电阻的连接时应先连接到电阻末端然后再与整个PCB 的 GND 网络连在一起，走线尽量粗而 2．输入电容 CVPWR 以及输出电容 CVBUS 尽量靠近芯片； 3．PCB 布局时尽量避免与主发热器件摆放在一起； 4．尽量避免 VFB 连线受到干扰； 5．USB Type-A 口的外壳禁止连接到 PCB 板上的 GND 网络，外壳可以接 ISP2。

Product Information

XPD618 specifications and overview.

Summary

USB Type-C PD and Type-A dual-port controller Version 1.4

Description

USB Type-C PD and Type-A dual-port controller Version 1.4

Source title XPD618 Datasheet(PDF) - SHEN ZHEN FINE MADE ELECTRONICS GROUP CO., LTD.

Related Parts

More parts from the same family.

Browse manufacturer