KOKY061 November   2024

 

  1.   1
  2.   머리말
  3.   USB Type-C®의 기본 사항
    1.     요약
    2.     USB-C 데이터 속도 및 전력 수준
    3.     데이터 및 전력 역할
    4.     USB-C 핀아웃 및 가역성
    5.     USB-C 케이블 감지 및 방향
    6.     USB PD 컨트롤러가 언제 필요한가요?
  4.   USB Type-C®의 역사
    1.     요약
    2.     USB 커넥터의 기본 사항
    3.     USB 및 USB PD 프로토콜 기록
    4.     USB-C와 USB PD의 비교
    5.     USB PD 3.1 사양의 진화
  5.   USB Type-C® 및 USB PD 사양에 대한 소개 및 개요
    1.     요약
    2.     USB-C 연결
    3.     VCONN 및 메시지 유형
    4.     CC 와이어를 통해 USB PD 전원 협상
    5.     데이터 역할 스왑
    6.     전력 역할 교체
    7.     USB PD 대체 모드 소개
    8.     EPR 소개
  6.   USB Type-C®를 통한 USB 신호
    1.     머리말
    2.     Type-C를 통한 USB 2.0 신호 처리
    3.     저속 및 최대 속도
    4.     고속
    5.     저속, 최대 속도 및 고속 데이터 속도
    6.     USB 2.0 신호 통합기
    7.     USB-C를 통한 SuperSpeed 신호 처리
    8.     SuperSpeed 시동 속도 협상
    9.     SuperSpeed 신호 무결성 문제
  7.   USB Type-C®를 위한 신호 멀티플렉싱
    1.     USB-C USB 2.0
    2.     USB-C USB 3
    3.     USB PD DisplayPort™ 대체 모드 멀티플렉싱
    4.     DisplayPort 소스 장치(DFP_D) 핀 할당 C
    5.     DisplayPort 소스 디바이스(DFP_D) 핀 할당 D
    6.     DisplayPort 소스 장치(DFP_D) 핀 할당 E
    7.     DisplayPort 싱크 장치(UFP_D) 핀 할당 C
    8.     DisplayPort 싱크 장치(UFP_D) 핀 할당 D
    9.     DisplayPort 싱크 장치(UFP_D) 핀 할당 E
  8.   USB4
    1.     USB4 개요
    2.     USB4 검색 및 입력 프로세스
    3.     USB4 시스템
    4.     측파대 통신
    5.     USB4 레인 및 데이터 전송률
    6.     손실 예산
    7.     SBU1 및 SBU2를 통한 DisplayPort 대체 모드 및 USB4 지원
  9.   eUSB2 소개
    1.     요약
    2.     eUSB2 개요
    3.     eUSB2 모드
    4.     기타 기능
  10.   확장 전력 범위(EPR)
    1.     요약
    2.     EPR란 무엇입니까?
    3.     기술 사양
    4.     안전 영향 > 100W
    5.     TI의 PD 컨트롤러와의 전력 협상 처리
    6.     결론
  11.   USB Type-C® 및 USB 전원 공급 일반적인 사용 사례 및 블록 다이어그램
    1.     5V USB-C 소스 전용 포트(USB PD 없음)
    2.     기본 기능 블록
    3.     USB 3.0 데이터를 지원하는 5V USB-C 소스 전용 포트(USB PD 없음)
    4.     5V USB-C 싱크 전용 포트(USB PD 없음)
    5.     5V USB-C DRP(USB PD 없음)
    6.     USB PD를 지원하는 20V USB-C 소스 전용 포트
    7.     USB PD를 지원하는 20V USB-C 싱크 전용 포트
    8.     USB PD 및 DisplayPort™ 대체 모드를 지원하는 5V 소스, 20V 싱크 USB-C 포트
    9.     USB PD 및 배터리 충전기 포함 20V USB-C DRP
  12.   완제품별 블록 다이어그램
    1.     요약
    2.     노트북 및 산업용 PC
    3.     도킹 스테이션
    4.     블루투스® 스피커
    5.     Wi-Fi® 라우터 및 스마트 스피커
    6.     전동 공구
  13.   TI PD 컨트롤러의 장점
    1.     요약
    2.     일반적인 설계 과제에 대한 TI 솔루션
      1.      TI는 고집적 솔루션을 제공합니다
      2.      TI는 간단한 구성 도구를 제공합니다
      3.      TI 제품은 엄격하게 검증되고 USB-IF 인증을 받았습니다
    3.     TI PD 컨트롤러를 사용할 때의 기타 이점
      1.      TI는 완전한 레퍼런스 디자인을 제공합니다
      2.      TI는 훌륭한 고객 지원을 제공합니다
      3.      결론

USB PD 및 배터리 충전기 포함 20V USB-C DRP

지금까지 배터리로 구동되는 완제품은 배럴 잭, 동축 케이블 또는 독점 케이블을 사용하여 제품을 충전해왔습니다. USB PD가 있는 USB-C로 전환하면 전원 및 싱크 전원을 모두 사용할 수 있으며, 그러면 배터리 구동 장치를 파워 뱅크로 변환할 수 있습니다. 즉, 최종 사용자는 USB-C를 통해 연결된 장치를 충전할 수 있고 동일한 USB-C 커넥터를 통해 충전된 장치를 보유할 수도 있습니다. 이러한 요구 사항을 충족하기 위해 양방향 배터리 충전기로 DRP 아키텍처를 구현할 수 있습니다. 이 구현은 복잡하게 들릴 수도 있지만, 일반적으로 2칩 자체 포함 솔루션입니다.

그림 52에서는 양방향 배터리 충전기 IC를 활용하는 USB PD 설계를 지원하는 20V USB DRP용 블록 다이어그램을 보여줍니다. 이 경우 최종 사용자가 충전기 장치를 연결하면 배터리 충전기가 배터리를 충전합니다. 또한 배터리 충전기는 최종 사용자가 충전이 필요한 장치에 연결할 때 VBUS에서 올바른 전압을 제공합니다. 이 경우 USB PD 컨트롤러도 I2C를 통해 충전기 IC와 통신합니다 전원으로 작동할 때 USB PD 컨트롤러는 연결 여부, 제공할 전압 및 전류 제한을 설정할 위치를 배터리 충전기와 통신합니다. 배터리 충전기는 USB PD 사양의 허용 오차를 충족할 수 있는 올바른 전압을 가지고 있어야 하며, USB PD 사양의 타이밍 요구 사항을 충족하기 위해 전압 전환(예: 5V~20V)을 보장해야 합니다. 일반적으로 배터리 충전기가 USB PD 애플리케이션을 위해 설계된 경우 USB PD 규정 준수를 위해 출력을 조정하기 위해 전압 전환을 조정하기 위해 구성 가능한 설정을 제공하도록 설계되었습니다.

5V 소스 20V 싱크 USB PD 블록 다이어그램그림 52 5V 소스 20V 싱크 USB PD 블록 다이어그램

전원 싱크로 작동할 경우 USB PD 컨트롤러가 배터리 충전기에 사용할 수 있는 전원을 통신하고 배터리 충전기가 배터리 충전을 시작할 수 있도록 합니다. 그림 52에는 대부분의 배터리 충전기 IC는 안정성을 위해 입력 핀에 10µF 이상의 커패시턴스가 필요하기 때문에 추가 20V DRP 전원 경로를 포함하고 있습니다. 10µF 미만의 커패시턴스로 작동할 수 있는 충전기 IC를 사용하려는 경우 시스템에서 20V DRP 전원 경로를 제거할 수 있습니다.