USB-PD真的要来了 PI的充电方案已经登场

随着USB Type-C标准进入快车道，USB-PD协议也进入了公众的视线。这种新的充电协议颠覆了人们对USB充电效率低下的认知。它可以承载3A或5A的电流（传统的USB A型或B型接口最大承载电流只有1.7A），有利于提升充电的功率，最高的传输功率可以达到100W；同时接口中定义了用于功率传输协议通讯的专有通道(CC1/CC2)，可以在充电和受电设备间完成智能的自适应充电调节，提升充电效率。以USB的普及率为保障，这种新协议将有望成为便携设备充电标准的终结者。

近日，Power Integrations（PI）公司联合Cypress公司推出适合智能移动设备充电器应用的兼容USB-PD协议的20W AC-DC电源转换器参考设计，将助力这个市场快速发展。

这个解决方案同时采用了Cypress的EZ-PD CCG2 C型USB端口控制器与PI的InnoSwitch-CP的离线式恒压/恒流反激式开关IC，可使设计师实现快速、紧凑和高能效且符合各项标准的电源适配器设计。

该方案的供电控制部分由PI公司的InnoSwitch-CP芯片负责。这是PI公司InnoSwitch家族的最新成员，采用了PI公司独创的FluxLink技术，不仅能实现高性能的次级反馈控制，而且还具备通常只有初级反馈控制才具有的线路简单及元件数目少的优势。FluxLink技术还可优化输出同步整流效果，可保证在整个负载范围内均提供极高的效率。例如，在230 VAC输入时空载功耗低于10 mW，而满载效率高达90%以上。

InnoSwitch-CP芯片跨接在控制电路初级和次级侧两端，通过磁感耦合方式，发挥了次级反馈控制具有纹波小、动态性能好的优势，同时兼备了初级侧控制外围电路简单，元件数目小的特点。在功率较大的应用场合，InnoSwitch-CP能充分体现自身的价值，顺应了市场对充电功率越来越高的要求。据PI公司资深工程师阎金光介绍，InnoSwitch-CP具有的恒定功率输出特性，使得电池供电的设备在任何既定输出电压条件下均可从充电器获取最大功率，从而节省充电时间并降低成本。

他还强调，InnoSwitch-CP芯片有机会实现高效率的电源设计，如在其他设计中实现过高于90%的平均效率，且空载功耗可以做到低于10mW。

这个方案的协议控制器是Cypress公司的CCG2C型USB端口控制器。该控制器符合最新的USB Type-C和USB-PD标准，集成了C型收发器、终端识别电阻和系统级的ESD保护电路，因此可减少BOM元件数。其核心是ARM Cortex-M0 处理器及32KB 闪存，可在出厂前固化满足USB-IF要求的固件程序。同时，在能耗方面，CCG2的在进入“深度睡眠”状态时仅消耗2.5μA电流。因此，与PI的InnoSwitch-CP结合之后，使得参考设计能够轻松满足DoE6能效要求，空载功耗低于30 mW。

PI公司市场营销总监Shyam Dujari表示：“我们非常高兴能够与Cypress推出这份联合参考设计。EZ-PD控制器是当前USB规范最成熟、最全面的实现方案。此外，它们外形小巧且完全可编程，因此在这种重要的新接口技术的关键部署阶段具有很高的设计灵活性。”

两公司此次强强联手，未来会擦出怎样的火花，就让我们拭目以待吧。