意法半導(dǎo)體推出支持高能效Power Delivery和PPS的參考設(shè)計(jì)

意法半導(dǎo)體近日推出了一個(gè)支持可編程電源(PPS)的 USB Type-C?Power Delivery 3.0參考設(shè)計(jì)，最大輸出功率27W，在不連接充電線的情況下零功耗，可加快好用、小巧、高效的電源適配器設(shè)計(jì)。USB PPS有助于節(jié)省電能，減少設(shè)備充電時(shí)間和散熱量，降低設(shè)備端的物料清單成本。

STEVAL-USBPD27S參考設(shè)計(jì)集成STM32G071微控制器(MCU)、最先進(jìn)的PWM控制器STCH03和TCPP01-M12 USB Type-C 保護(hù)IC，其中，STM32G071單片集成功能完整的USB Type-C Power Delivery控制器。這個(gè)參考設(shè)計(jì)讓用戶可以快速開發(fā)USB快充電源適配器，滿足歐盟能效標(biāo)準(zhǔn)European CoC V5 Tier-2和美國能效標(biāo)準(zhǔn)DOE Level VI規(guī)定的四級(jí)最低平均工作能效和待機(jī)功耗低于40mW的要求。

STM32G071 MCU處理整個(gè)數(shù)字控制部分的功能，包括副邊VBUS電壓控制算法，以及意法半導(dǎo)體獨(dú)有的自適應(yīng)同步整流專利算法，從而提高充電效率。VBUS控制算法符合USB Type-C供電和PPS規(guī)范，并實(shí)現(xiàn)了電纜壓降補(bǔ)償，以精確控制供電電壓。PPS可以在3.3V-11V之間以20mV步長逐步調(diào)整輸出電壓值，50mA步長逐步調(diào)整限流值，以最大程度地減小充電期間的功率變換損耗。

作為基于MCU的解決方案，該參考設(shè)計(jì)為用戶提供了更多的設(shè)計(jì)靈活性，可以實(shí)現(xiàn)其他的客戶定制應(yīng)用層，引入U(xiǎn)SB Power Delivery標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)改進(jìn)功能。

STEVAL-USBPD27S電路板的功率級(jí)采用意法半導(dǎo)體的高集成度STCH03 PWM控制器，該控制器內(nèi)置高壓啟動(dòng)電路、原邊恒流輸出調(diào)節(jié)和先進(jìn)電源管理功能。為準(zhǔn)諧振零壓開關(guān)（ZVS）反激式轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)，STCH03確保功率變換器具有高能效、超低待機(jī)功耗和出色的動(dòng)態(tài)性能。

STD7N65M6 MDmesh M6原邊高壓STPOWER MOSFET優(yōu)化了軟開關(guān)和硬開關(guān)模式的開關(guān)性能，為應(yīng)用設(shè)計(jì)帶來極高的能效。

最后，TCPP01-M12 為USB VBUS引腳和配置通道（CC）引腳提供±8kV ESD靜電放電保護(hù)，符合IEC 61000-4-2第4級(jí)安全要求。VBUS引腳和CC引腳之間還有短路保護(hù)功能，以及誤用壞線導(dǎo)致設(shè)備損壞的防護(hù)功能。

STEVAL-USBPD27S是一個(gè)小巧緊湊的立即可用的評(píng)估板模組，外觀尺寸為59mm x 35mm x 21mm，功率密度達(dá)到每立方英寸10.2W。