該升降壓型同步整流DC/DC轉(zhuǎn)換器內(nèi)置的輸出電壓切換功能最適合USB PD快充,工作電壓范圍為4.8V~36V
新日本無線最新推出的升降壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器NJW4210內(nèi)置有輸出電壓切換功能,,符合USB Power Delivery (以下稱USB PD)充電協(xié)議,,即將開始提供產(chǎn)品樣片,。
最近幾年,,用USB大功率快充的USB PD充電協(xié)議得到普及。USB PD充電技術(shù)能將充電能力擴(kuò)大到最高100W(USB3.x規(guī)范的20倍以上),,不止用于手機(jī),,還支持電腦、打印機(jī),、液晶屏等各種設(shè)備的供電,。
由于USB接口是全球通用的,因此有望擴(kuò)展應(yīng)用到基礎(chǔ)設(shè)施上,,例如替換不同國(guó)家需要轉(zhuǎn)換的AC電源插座,,將當(dāng)前流行的USB插座都USB PD化以及車內(nèi)安裝USB PD端口等。
另外,,由于電力供應(yīng)和通信只需要一根USB type-C電纜就能完成,,從減少零部件的角度來看,今后支持USB PD的設(shè)備將會(huì)增加,。
NJW4210是一款升降壓型同步整流DC / DC轉(zhuǎn)換器,,其工作電壓范圍為4.8V至36V,,適用于USB PD快充。除了采用升降壓方式之外,,還內(nèi)置了輸出電壓切換功能,,因此不需要準(zhǔn)備多個(gè)穩(wěn)壓器就能構(gòu)筑USB PD供電系統(tǒng),從而減少了使用的部件,、實(shí)裝面積和設(shè)計(jì)工時(shí),。另外,由于具有寬工作電壓范圍,,因此能夠應(yīng)對(duì)各種供電設(shè)備的內(nèi)部電源電壓,,并有助于設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化。
本產(chǎn)品采用了EQFN24 (4×4mm)封裝,,正準(zhǔn)備取得AEC-Q100車載認(rèn)證,。
【功能特點(diǎn)】
NJW4210內(nèi)置了與USB控制器聯(lián)動(dòng)切換到與受電側(cè)設(shè)備對(duì)應(yīng)的輸出電壓的功能,因此不需為每一個(gè)輸出電壓準(zhǔn)備多個(gè)穩(wěn)壓器,,只需一個(gè)芯片即可覆蓋USB PD的供給電源規(guī)格(見下表),。
USB PD 2.0 ver.1.2以后的供給電源規(guī)格概要
PD功率 ~15W ~27W ~45W ~60W ~100W
最大輸出電壓/電流 5V/3A 9V/3A 15V/3A 20V/3A 20V/5A*
*使用5A連接線時(shí)
另外,不需要在供電輸出線(VBUS)上追加負(fù)載開關(guān)和放電開關(guān),,有助于應(yīng)用的小型化和降低成本。
1. 單芯片支持5V/9V/15V/20V輸出電壓
供電側(cè)設(shè)備的內(nèi)部電源電壓是多種多樣的,,為了對(duì)應(yīng)USB PD的各個(gè)輸出電壓,,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)降壓、升壓混合的復(fù)雜電源構(gòu)成,。
NJW4210采用了根據(jù)輸入電壓和輸出電壓的關(guān)系自動(dòng)切換到降壓模式,、升降壓模式、升壓模式的自動(dòng)模式切換方式,,所以不管輸入電壓如何,,USB PD所要求的輸出電壓都可以通過單芯片實(shí)現(xiàn)。因?yàn)闆]有必要準(zhǔn)備與輸出電壓對(duì)應(yīng)的多個(gè)穩(wěn)壓器,,所以輸出切換用的負(fù)載開關(guān)等也不再需要,。
2. 內(nèi)置放電電路
在USB PD應(yīng)用中,由于設(shè)備被取下時(shí)需要對(duì)輸出電壓進(jìn)行放電,,所以在以往的電源配置中需要追加放電開關(guān),。NJW4210內(nèi)置了與USB控制器信號(hào)聯(lián)動(dòng)的輸出放電電路,所以不需要追加外接部件,。
3. 符合USB PD標(biāo)準(zhǔn)的電壓轉(zhuǎn)換特性
USB PD標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了輸出電壓上升/下降時(shí)的電壓轉(zhuǎn)換速率,、輸出電壓轉(zhuǎn)換穩(wěn)定時(shí)間、額定輸出電壓,、輸出電壓轉(zhuǎn)換時(shí)的上沖/下沖,。NJW4210通過獨(dú)自的軟啟動(dòng)抑制上沖/下沖,,并具有完全滿足USB PD標(biāo)準(zhǔn)的性能。
性能項(xiàng)目 Parameter USB PD標(biāo)準(zhǔn) NJW4210
輸出電壓上升時(shí)的電壓轉(zhuǎn)換速率 vSrcSlewPos 30mV/?s max. 2mV/?s
輸出電壓下降時(shí)的電壓轉(zhuǎn)換速率 vSrcSlewNeg 30mV/?s max .2mV/?s
輸出電壓轉(zhuǎn)換穩(wěn)定時(shí)間 tSrcSettle 275ms max. 10ms
額定輸出電壓 vSrcNew PDO(*1) Voltage * ±5%PDO(*1) Voltage * ±5%
輸出電壓轉(zhuǎn)換時(shí) vSrcValid vSrcNew±0.5V vSrcNew±0.5V
上沖/下沖 以內(nèi) (*1 PDO:Power Data Object的簡(jiǎn)稱,。表示能否提供USB PD標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的功率規(guī)則的數(shù)據(jù)信息)
【產(chǎn)品外觀圖】
【應(yīng)用】
●居室內(nèi),、車內(nèi)備有USB PD的供電系統(tǒng)
●備有USB PD的電器
●其他有USB PD的電源設(shè)備