Analog Devices USB Power Delivery ソリューション(2/3)


今回はUSB Power Delivery が抱える3つの課題に対する解決方法について、Analog Devices, Inc.(以下、アナログ・デバイセズ社)が提供するソリューションをご紹介します。
Solution 2.複雑な電源制御の知識が必要
初心者でも扱い易いUSB PD電源ソリューションをご紹介します。
USB PD 電源
- 下図は代表的な給電用USB PDシステムを示しています。このシステムでは、バックブーストコントローラによってUSB PDに対応した電力を生成します。
- USB PDの出力電圧は5V~20Vの範囲で、5V、9V、15V、20Vに切り替わる可能性があります。
- 電圧レギュレータで出力電圧VBUSを供給するために、バックブーストコントローラを使用します。
- アナログ・デバイセズ社では、USB PD用電源ICとして、MAX25430A/B、MAX25431をご用意しています。
MAX25430の概要
- MAX25430は、最大5.0Aを駆動可能な車載グレードの高集積バックブーストコントローラです。
- USB PDアナログフロントエンド(AFE)、旧来のUSB充電対応、およびUSB Type-C保護を組み合わせています。USB Type-C保護スイッチは、D+、D-、CC1、CC2、およびVCONNの車載システムレベルESDおよび24V短絡保護を提供します。
- MAX25430Bは、USB-IF Type-Cポートコントローラインターフェイス(TCPCI)仕様に対応したUSB PD PHYを内蔵し、アプリケーション内の任意のI2Cマスタとインターフェイス可能です。
- MAX25430Aは、外部USB PDコントローラ用のCC信号パススルー保護を提供します。
- MAX25430A/Bのアプリケーションとして、車載対応100W USB PD バックブーストポートコントローラおよびプロテクタを以下に図示します。
MAX25431の概要
- 電流モードの高集積バックブーストコントローラで、6V〜36Vの入力電圧で動作します。
- スイッチング周波数は220kHzから2.2MHzまで、抵抗設定でプログラム可能であり、外部クロックに同期させることができます。
- デバイスの出力電圧は、5V固定または、4Vから25Vまで調整可能です。
- 軽負荷アプリケーションでは、ロジック入力(FSYNC)により、デバイスを固定周波数の強制PWMモードで動作させて、周波数変動を排除し、EMIを最小限に抑えることができます。
- MAX25431のアプリケーションとして、バックブーストおよびUSB PDコントローラ保護を備えた車載対応USBポートを以下に図示します。
「2.複雑な電源制御の知識が必要」に対しては、USB PDに必須の電圧が出力可能なマキシム社高集積バックブーストコントローラICが最適です。
すぐに評価できる開発キット
評価できる項目:
- バックブーストコントローラの動作
- データ帯域幅
- VCONNおよびI2C通信
- 障害診断
- CCライン保護
- ケーブルシールド-バッテリ短絡障害に対する高度な統合保護
※MAX25430のシールド短絡保護機能を評価するには、正しいオプションを注文する必要があります。
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