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從線性電源到開關(guān)電源，回溯十余年來充電器的發(fā)展歷史，我們會發(fā)現(xiàn)“充電器”與“電話”之間正在產(chǎn)生著越來越緊密的聯(lián)系。而隨著 USB Type C 成為新的 USB-IF 標(biāo)準(zhǔn)，雖然距離普及的路途尚遠(yuǎn)，但纖薄的插頭、正反向插入、自適應(yīng)的電壓和電流以及大功率的傳輸已經(jīng)成為了人們對于未來充電器標(biāo)準(zhǔn)的共同期待。
針對快速增長的 USB Type C 應(yīng)用，Power Integrations（PI）與 Cypress 攜手，聯(lián)合推出了一款適合智能移動設(shè)備充電器應(yīng)用的兼容 USB-PD 協(xié)議的 20 瓦 AC-DC 電源轉(zhuǎn)換器參考設(shè)計(jì)，同時采用了 Cypress 的 EZ-PD CCG2 C 型 USB 端口控制器與 Power Integrations 的 InnoSwitch-CP 的離線式恒壓 / 恒流反激式開關(guān) IC，可使設(shè)計(jì)師實(shí)現(xiàn)快速、緊湊和高能效且符合各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的電源適配器設(shè)計(jì)。
Power Integrations 市場營銷總監(jiān) Shyam Dujari 表示，EZ-PD 控制器是當(dāng)前 USB 規(guī)范最成熟、最全面的實(shí)現(xiàn)方案。同時，它們外形小巧且完全可編程，因此在這種重要的新接口技術(shù)的關(guān)鍵部署階段具有很高的設(shè)計(jì)靈活性。
“USB-PD 將成為下一代移動設(shè)備的功率傳輸載體，同時具有良好的可擴(kuò)展性。它使用纖薄的、正反向可雙面插入且連接穩(wěn)固的連接器，在一個統(tǒng)一的架構(gòu)內(nèi)同時實(shí)現(xiàn)功率和數(shù)據(jù)的傳輸?！盨hyam Dujari 強(qiáng)調(diào)說。
Power Integrations 資深工程師閻金光（Jason Yan）向媒體介紹說，PI 的 InnoSwitch-CP 技術(shù)與 Cypress EZ-PD CCG2 C 型 USB 端口控制器的強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合，可以完全滿足 Type-C 和 USB-PD 應(yīng)用的輸出功率達(dá) 20W 的參考設(shè)計(jì)，同時適應(yīng) USB-PD 推廣過程中可能出現(xiàn)的很多無法預(yù)料的新的設(shè)計(jì)要求及更新，并以很低的 BOM 成本實(shí)現(xiàn)高度集成、高效及很低的空載功耗。
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閻金光強(qiáng)調(diào)說，在這套 USB-PD 參考設(shè)計(jì)中，PI 的 InnoSwitch-CP 為充電性能的優(yōu)化提供了主要的支持。通過提供恒功率輸出特性，使得電池供電的設(shè)備在任何既定輸出電壓條件下均可從充電器獲取最大功率，從而節(jié)省充電時間并降低成本。InnoSwitch-CP IC 采用 Power Integrations 公司創(chuàng)新的 FluxLink 技術(shù)，不僅省去光耦器，還可實(shí)現(xiàn)次級側(cè)控制，從而提供快速動態(tài)響應(yīng)、優(yōu)異的恒壓 / 恒流調(diào)整率和極低的空載功耗。此外，F(xiàn)luxLink 技術(shù)還可輕易實(shí)現(xiàn)安全的同步整流工作，有助于設(shè)計(jì)出極高效率的電源。
PCB 圖 - 正面
PCB 圖 - 底面
據(jù)介紹，Cypress 的 USB Type-C 接口控制器采用功率傳輸協(xié)議的 Type C 應(yīng)用，集成了 Type-C 收發(fā)器、終端電阻及系統(tǒng)級的 ESD 保護(hù)電路，并包含一個 ARM Cortex-M0 處理器及 32KB 閃存，出廠前已經(jīng)固化了滿足 USB-IF 要求的固件程序，且可進(jìn)入僅消耗 2.5μA 電流的“深度睡眠”狀態(tài)。
同時，Cypress 的 EZ-PD CCG2 C 型 USB 端口控制器符合最新的 USB Type-C 和 USB-PD 標(biāo)準(zhǔn)，并且能夠?yàn)闊o源 EMCA（電子標(biāo)識線纜）電纜、有源 EMCA 電纜、筆記本電腦、電源適配器、桌面顯示器、充電座以及電纜適配器（加密狗）提供完整解決方案。同時，EZ-PD CCG2 集成了 C 型收發(fā)器、終端識別電阻和系統(tǒng)級的 ESD 保護(hù)電路，因此可減少 BOM 元件數(shù)。
Cypress 公司 USB 產(chǎn)品線高級總監(jiān) Ganesh Subramaniam 補(bǔ)充表示，充電器無處不在，而 C 型 USB 接口的采用會使得 USB-PD 廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、平板電腦和手機(jī)的電源適配器。在此背景下，Power Integrations 的 InnoSwitch AC-DC 轉(zhuǎn)換器 IC 恰好能夠?qū)崿F(xiàn)智能移動行業(yè)快速充電適配器開發(fā)人員所希望的高效率、高可靠性以及小尺寸的設(shè)計(jì)要求。
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