华源智信PD协议产品介绍

描述

回顾2024年,华源推出的协议产品可谓琳琅满目、应接不暇;产品覆盖从单口到多口,从QC18W到PD 140W的应用。总体来说,华源快充协议产品种类多元化、兼容性高、可以在线升级,市场头部客户充分验证,深受工程师青睐。

下面我们将华源PD协议产品按照,1.单C协议产品、2.单芯片多口协议产品、3.多芯片组合实现多口方案,三个方面进行梳理。这里只是简单的产品归类和产品横向对比,方便快速设计选型。设计中需要了解更详细功能和参数,请查阅对应的器件规格书。

1.单C协议产品:HY920B, HY930B, HY5311,HY5515,HYC952,HYC953

1)极致性价比单C方案:HY920B,HY930B

芯片

图1. HY920B封装与典型应用

HY920B/HY930B要点介绍:

Ø  HY920B/HY930B两者P2P兼容,HY920B支持最高12V PDO输出,HY930B可以支持20V PDO输出。

Ø  HY920B/HY930B均通过最新的PD 3.1 SPR with PPS 认证,TID分别为: 10958/ 11065

Ø  支持QC2.0/QC3.0/QC3.0+、FCPSCP、AFC、PE+1.1/2.0;BC1.2 DCP & Apple 2.4A;支持SCP优先

Ø  支持NTC,可实现温控降功率;集成CC, CV 环路控制;集成Vbus Load Switch

Ø  封装:DFN 3mmx4mm-14,体积小;双排PIN脚,两边分别连接AC/DC和Type-C接口,PCB布局友好

2)高度灵活性单C方案:HY5311


芯片

图2. HY5311封装与典型应用

HY5311通过最新的PD 3.1 SPR with PPS 认证,TID: 11066;支持QC2.0/QC3.0/QC3.0+、FCPSCP、AFC、PE+1.1/2.0;BC1.2 DCP & Apple 2.4A;支持SCP优先;具有优异的兼容性和灵活性。其灵活性主要体现为:

Ø  HY5311最大广播:65W,21V输出(非标可以广播100W功率,5A电流)

Ø  支持母线电压自适应广播。根据不同的母线电压,广播不同的PDO,例如车充的12V/24V电压系统

Ø  集成N-MOS驱动,可选择不同的N-MOS支持不同的电流输出,比如三星11V/4.5A PPS

Ø  支持级联功能:通过MP引脚与华源其他协议级联,实现多口同插降功率,比如HY5311+HY5311实现2C降功率

Ø  支持I2C Slave模式:通过I2C可以实现智能功率分配,比如搭配MCU架构的协议HY5515,实现动态功率分配

3)大功率,高性能MCU内核单C方案:HY5515

芯片

图3. HY5515封装与典型应用

HY5515主要特点:

Ø  遵循USB PD 3.1 SPR 标准,最大功率可以支持140W(28V/5A);集成Type-C 2.2 DFP;支持Emarker识别

Ø  内置16M 32位ARM内核;集成32kB Flash和2kB SRAM;支持多次烧写,可在线升级

Ø  支持多协议:UFCS、QC2.0/QC3.0/QC3.0+、FCPSCP、AFC、PE+1.1/2.0;BC1.2 DCP & Apple 2.4A

Ø  拥有丰富的GIPO 用于扩展应用;支持AC线电压检测;支持外扩电流采样;支持外扩DPDM

Ø  HY5515搭配其他带I2C协议方案,可以实现多口智能功率分配,例如与HY5311、HYC5333、HY5324等搭配

Ø  搭配华源ACDC方案,可实现系统“零功耗”

4)支持UFCS,高集成度单C方案:HYC952,HYC953

芯片

图4. HYC953封装与典型应用

HYC952/HYC953是最新推出单C产品,增加支持UFCS协议;同时集成采样电阻,外围电路更简洁,PCB layout更简单。其他性能与功能可以参考HY920B/930B。HYC952/HYC953两者P2P兼容,HYC952支持最高12V PDO输出,HYC953可以支持20V PDO输出

2.单芯片多口协议产品:HY5320,HY5322,HY5323,HYC5323U,HYC5327,HY5326,HYC5324

1)A+C,同插共享5V: HYC5320/HYC5322

芯片

图5. HYC5320封装与典型应

主要特点:

Ø  通过USB PD 3.1 SPR with PPS 认证,TID:10544;符合PD 3.1.1.8标准 & Type-C 2.2 DFP

Ø  支持 7档电压电流可编程 FPDOs/APDOs;其中HYC5322最大广播:65W。(非标可以广播100W)

Ø  支持QC2.0/QC3.0/QC3.0+、FCPSCP、AFC、PE+1.1/2.0;BC1.2 DCP & Apple 2.4A;C口支持SCP优先

Ø  HYC5320/HYC5322 是P2P兼容,HYC5320支持最高12V PDO输出,HYC5322可以支持20V PDO输出

Ø  支持双芯片级联降功率功能;支持单口多口电流分开精准设定,只需要一颗采样电阻;支持温控降功率;

2)C+C,同插共享5V:HY5323/HYC5323U

芯片

图6. HY5323&HYC5323U封装与典型应用

对于双C共享5V的方案,华源有两款产品:HY5323和HYC5323U。HYC5323U集成双路V-bus MOS,4X4mmQFN-32L封装;HY5323需要外置V-bus MOS,3X3mmQFN-20L封装。对于输出电流比较高的应用,比如需要支持三星11V/4.5A,HY5323为更优选择。二者都支持级联功能,只需要一颗检流电阻,单口多口电流分开精准设定;C口支持SCP优先。

3)2C+1A/ 2A+1C,同插共享5V:HYC5327,HY5326/B,HYC5324/B

芯片

图7. HYC5327封装与典型应用

HYC5327是一款集成三路V-bus MOS和采样电阻的方案,基本实现“零外围”。从成本和PCB layout两个方面考虑,HYC5327都是目前3口协议的最优方案。HYC5327可支持2C+1A或者2A+1C的应用。

HYC5327除了支持PD、QC、FCPSCP、AFC、PE2.0协议外;还支持UFCS(5档可编程电压电流)

芯片

图8. HY5326&HY5324封装与典型应用

与HYC5327相比,HY5326只支持2C+1A应用场景,HY5324只支持2A+1C应用场景;二者都需要外置3颗V-bus MOS和一颗采样电阻(适合大电流输出)。HY5326B/HY5324B都支持UFCS(5档可编程电压电流)。

此外,HY5326/HY5324带I2C接口,与MCU协议芯片组合可以实现动态功率分配。

3.多芯片组合实现多口方案:

1)多口同插共享5V方案:HYC5320/HYC5322,HYC5323U,HY5324,HY5326

绝大部华源协议产品带级联功能,这些带级联功能的产品可以两两组合,实现多口共享5V的方案,或者降功。在这些共享5V组合方案中,华源协议的单电阻采样的成本优势就非常明显,比如两颗HYC5322级联实现2C+2A,系统只需要一颗采样电阻,总电流可控,大大降低系统成本和外围器件。下面为常见的多口组合推荐。

芯片

图9. 4端口协议组合搭配

芯片

图10. 5端口协议组合搭配

我们还可以通过两颗3口协议组合可以实现6口方案:比如HY5326+HY5326可以实现4C+2A共享;HY5326+HY5324实现3C+3A共享;HY5324+HY5324实现2C+4A共享。

2)多口同插固定降功率方案:HY5515,HY930L,HY5311,HYC5322,HY5321,HY5324,HY5326,HYC5333

这些产品都带级联功能,搭配DCDC芯片,协议相互组合可以实现多C口同插降功率,比较典型的应用为2C+1A,2C+2A,2C等结构。下面介绍一些典型的组合参考。

芯片

图11. 2C固定降功率方案

2C方案1采用外置Vbus MOS可以支持大电流输出;方案2采用集成度更高的HY930L,PCB面积可以更小。

芯片

图12. 2C+1A固定降功率方案

HYC5333为一款新推出的Buck+协议的A+C/C+C方案,集成Buck的高低边MOS,可以支持65W输出功率,且可以实现真正的100%占空比。

2C+1A方案1的体积小,HYC5333的封装为5X5mmQFN,可以实现最大电流4A以内应用场景;相比较,方案2更具有灵活性,可以三星PPS(11V/4.5A)输出,方案体积较大。

芯片

图13. 2C+2A固定降功率方案

芯片

图14. 2C+2A方案对应功率分配表

从功率分配表中可以看到方案3的C1口可以一直保持快充;方案1和方案2的功率分配一致,方案1的集成度更高,但是输出电流不能超过4A。如果需要更高电流输出,建议采用方案2。 

3)多口同插智能降功率:HY5515,HYC5333,HY5311,HY5324,HY5326

HY5515是一款MCU内核的协议,可以搭配华源其他带I2C的协议芯片使用,实现智能功率分配。

芯片

图15. 2C+1A智能功率分配方案

独立的2C+1A方案,C1/C2两个回路采用两个Buck,端口电压互不影响,成本较高。半独立的方案中,C2输出电压受制于C1的Vbus电压,但省去一路Buck电路成本更有优势;且由于HYC5333支持100%占空比,不用担心5V转5V输出电压低的问题。

芯片

图16. 2C+2A/2C智能功率分配方案

以上为2024年的华源热销协议产品,以及各种组合,可以覆盖大部分应用。华源PD协议不仅限于这些产品。关于更多PD协议产品,请参考华源官网。

2025年我们将陆续推出更多高性能,差异化的协议产品,请关注华源公众号,我们将定期发布新品。

华源智信中国数字芯片领导者

打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表德赢Vwin官网 网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分