在移動互聯(lián)網(wǎng)時代,電子設備的續(xù)航焦慮始終困擾著用戶。據(jù)統(tǒng)計,全球智能手機用戶平均每天充電次數(shù),于傳統(tǒng)5V/2A充電方案而言已無法滿足需求。正是在這樣的背景下,USB PD快充協(xié)議應運而生,成為當前最主流的快速充電標準。
手機快充就是一個典型的例子,從開始的18W,30W快充,到現(xiàn)在已經(jīng)有240W的超級快充出現(xiàn)。在這其中,PD芯片扮演著一個重要的角色,而PD SINK 協(xié)議芯片作為設備端的快充協(xié)議芯片,有無PD SINK 協(xié)議芯片決定了這一個Type-C充電口是否支持快充。
因此,ECP5701作為能芯科技推出的PD協(xié)議通信芯片,正是這一技術領域的國產(chǎn)化突破,它讓設備制造商能夠輕松實現(xiàn)智能供電管理,同時保持成本優(yōu)勢。
一、什么是PD快充協(xié)議?
PD快充協(xié)議(USB Power Delivery)是一種由USB-IF組織制定的快速充電規(guī)范,能夠將USB Type-C接口的最大功率從默認的5V/2A提升至100W。它支持雙向電能傳輸,允許設備之間進行更高效的充電和供電。
這一協(xié)議的設計初衷在于解決傳統(tǒng)USB接口在充電過程中功率不足的難題。原先Type-C 接口默認最大支持 15W (5V/3A),但是在實現(xiàn)了 USB-PD 協(xié)議以后,能夠使輸出功率最大支持到 100W (20V/5A)。所以TYPE-C接口已經(jīng)成為了快充技術的主要接口形式。而TYPE-C接口的PD(Power Delivery)取電快充協(xié)議芯片,作為快充技術中的核心組件,其作用和重要性不言而喻。
二、ECP5701的芯片介紹
ECP5701是能芯科技針對 USB PD 協(xié)議開發(fā)的一款兼容 USB PD 的通信芯片。輸入端主要接 PD 的適配器,輸出端配置輸出固定的電壓。ECP5701 從支持 USB PD 的適配器取電,然后供電給設備。比如可以配置適配器輸出需要的電壓,給無線充電器設備供電。
1.芯片特點
- ?采用 SOT-6L 封裝
- ?支持 USB 3.0 規(guī)范,兼容 USB 2.0
- ?可自動匹配 PD 輸出 5V,9V,12V,15V,20V電壓
2.應用電路圖
TYPE-C口接頭DEMO板
3. ECP5701的功能
(1)協(xié)議支持:PD協(xié)議取電Sink芯片支持USB Power Delivery協(xié)議,并能夠處理相關的協(xié)議消息。它能與供電源(如充電器、電源適配器等)進行通信,協(xié)商合適的功率輸出。
(2)功率管理:這些芯片能夠檢測供電源的功率能力并根據(jù)設備的需求請求適當?shù)墓β仕健?br />
(3)快充支持:通過PD協(xié)議,Sink芯片能夠實現(xiàn)更高的功率輸出,從而支持快速充電功能,讓設備更快地充滿電。
(4)電源安全:這些芯片通常具有過流、過壓、過熱等保護功能,以確保電源傳輸?shù)陌踩?,避免對設備和供電源造成損害。
(5)智能協(xié)商:PD協(xié)議取電Sink芯片能夠智能地協(xié)商合適的電壓和電流,以滿足設備的充電需求,并在不同的供電源之間進行切換。
三、總結
ECP5701做為受電端取電sink芯片,可應用于Type-C轉DC的轉接口上給路由器,機頂盒,監(jiān)控攝像頭等設備供電,也可廣泛應用在帶TYPE-C的終端設備上,例如電動工具,照明燈具,音箱設備,攝影設備,筋膜槍小家電等。通過向符合type-c PD協(xié)議的電源適配器請求最大或指定電壓,例如PD充電器能支持5V、9V、12V、15V、20V充電,配有ECP5701電路的設備,則可以從適配器取出匹配的5V、9V、12V、15V、20V電壓,從而實現(xiàn)快速充電功能。