基于ON NCP81239的65 W高能效USB-PD电源适配器方案

ON Semiconductor 的NCP81239 USB 电力传输(PD) 控制器是同步升降压转换器,经过最佳化,能将电池电压或配接器电压转换成电源轨,满足笔记型电脑、平板装置和桌上型系统,以及其他使用USB PD 标准和Type-C 缆线的许多消费性装置的需求。 NCP81239 搭配 USB PD 或 Type-C 介面控制器时完全符合 USB 电力传输规格。 NCP81239 的设计适合需要动态控制回转率限制输出电压的应用,其需要电压高于或低于输入电压。 NCP81239 能驱动四个 NMOSFET 开关,因此能降压或升压,并支援 USB 电力传输规格所指定的耗电者和供电者角色切换功能,因此非常适合所有 USB PD 应用。 USB PD 升降压控制器能在 4.5 V 至 28 V 的电源和负载范围下操作。

场景应用图

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产品实体图

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展示版照片

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方案方块图

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核心技术优势

USB Type-C标准因为能实现纤薄的工业设计、具有易用的连接器和线缆(允许正反插的插头)、同一条线缆可支持USB2.0、USB3.0、PCIe、Display Port和Thunderbolt等多种信号、以及超高数据传输效率(10Gbps)、大功率电源传送(15W-100W)和最高8K超高清视频传输,正在迅速获得顶级PC厂商和电子设备厂商的支持。与USB 3.0不同,作为唯一连接手机和PC两大市场的接口,USB Type-C不仅很快会应用于智能手机、电脑、平板电脑、平板电视和显示器这些主流数码产品市场,包括运动相机、投影仪、移动硬盘、移动电源、扩展坞(Docking station)等外设市场,也会将USB Type-C作为产品新加卖点。其中,协商供电(USB-PD)功能将成为最大亮点。 目前在智能手机/平板电脑中,USB Type-C主要用于充电接口,支持USB-PD和快充,通常仅一个插槽支持超高速数据;在USB-PD/充电/超高速/音频方案中支持USB-PD和Type-C,具有高电流充电、10GHz超高速数据通道、高保真音频;在计算机方案中具有多个双角色端口,可实现超高速数据和作为宽范围的电源输入/输出端口;而在旅行适配器/壁式插座上仅有源和可编程的电源(PPS),无超高速数据。

方案规格

 宽工作输入电压范围介于 4.5 V to 32 V  切换频率介于 150 kHz 至 1.2 MHz  I2C 介面  实时电源良好指示  在转换期间,回转率受到控制  支援 USB-PD/QC2.0/QC3.0 设定档  双独立电流感应输入  过温度防护  自适应非重叠栅极驱动器  滤波电容器开关控制  过电压和过电流防护  无效电池功率支援  5 x 5 mm QFN32 封装

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