意法半導(dǎo)體端口保護(hù)IC為STM32 USB-C雙角色輸電量身定制

意法半導(dǎo)體TCPP03-M20 USB Type-C端口保護(hù) IC為雙角色輸電(DRP)應(yīng)用量身定制，針對能給相連設(shè)備充電又能接受其他 USB-C電源的雙向充放電產(chǎn)品，可以簡化其設(shè)計(jì)。

作為有ST UCPD (USB Type-C 和Power Delivery)接口IP模塊的 STM32G0*、STM32G4、STM32L5 和 STM32U5 微控制器的配套芯片，TCPP03-M20讓設(shè)計(jì)者以經(jīng)濟(jì)劃算的方式進(jìn)行USB Type-C 接口硬件分區(qū)，實(shí)現(xiàn)以 STM32 為主微控制器的雙芯片解決方案，從而節(jié)省物料清單成本，縮減PCB電路板空間，降低電路復(fù)雜性。

根據(jù) USB Type-C 規(guī)范的定義，一臺USB-C 雙角色輸電設(shè)備，例如，智能揚(yáng)聲器、智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、相機(jī)等，能夠動態(tài)地把輸電角色從受電改為送電，把USB 數(shù)據(jù)角色從設(shè)備改為主機(jī)，反之亦然。這可以實(shí)現(xiàn)在電池供電設(shè)備之間保存和共享電能的新用例，并擴(kuò)展設(shè)備互操作性。Type-C 規(guī)范定義的 USB DRP 功能允許任何內(nèi)置意法半導(dǎo)體芯片的 USB 設(shè)備為所連設(shè)備的電池充電。

TCPP03-M20 采用意法半導(dǎo)體的BCD制造工藝。這項(xiàng)工藝最近通過了IEEE Milestone認(rèn)證，能夠在同一顆芯片上整合邏輯電路和高壓電路，提高集成度和可靠性，可在同一芯片上實(shí)現(xiàn) ±8kV ESD 保護(hù)(IEC61000-4-2 Level 4)、過壓和過流保護(hù)。這些保護(hù)功能是防護(hù)意外短路事故或連接故障設(shè)備，符合 USB-C Power Delivery技術(shù)規(guī)范，必不可少的功能。該芯片集成了USB-C 端口的 VCONN 和 CC 兩條線的開關(guān)管；帶有兩個(gè) N 溝道 MOSFET 柵極驅(qū)動器的Source和Sink通道電荷泵；VBUS 和 VCONN 電源路徑放電電路，以及無電量電池管理。

TCPP03-M20優(yōu)化了超低功耗性能，為USB DRP用例專門設(shè)計(jì)，確保應(yīng)用設(shè)備具有出色的能效。意法半導(dǎo)體的TCPP01-M12 和 TCPP02-M18 BCD IC是獨(dú)立的Power Sink和Power Source(供電和受電)解決方案。像意法半導(dǎo)體的所有 TCPP 產(chǎn)品一樣，TCPP03-M20 符合 USB-C PD 規(guī)范 3.1 標(biāo)準(zhǔn)功率范圍 (SPR) 的最新功能，包括 PPS（可編程電源）。

STM32 Nucleo 擴(kuò)展板 X-NUCLEO-DRP1M1和X-CUBE-TCPP STM32Cube擴(kuò)展軟件以及應(yīng)用代碼示例現(xiàn)已上市，有助于加快基于TCPP03-M20 的高達(dá)100W DRP 應(yīng)用項(xiàng)目的開發(fā)。開發(fā)者還可以利用STM32CubeMX的UCPD 配置支持、STM32G071B-DISCO USB-C 嗅探器和STM32CubeMonitor-UCPD 調(diào)試工具。Power Sink受電開發(fā)板X-NUCLEO-SNK1M1板現(xiàn)已上市，而Power Source送電開發(fā)板 X-NUCLEO-SRC1M1計(jì)劃于 2021 年第四季度發(fā)布。

TCPP03-M20現(xiàn)已投產(chǎn)，采用 4mm x 4mm VFQFPN20 封裝。