PD协议芯片,18w20W45WPD快充方案
一、基本信息
1.协议控制：其电源电压为 VCC 脚，典型的应用范围 3.3～21V。CC1/CC2/DP/DM 用于接到 type C 座椅上，与手机协议通信。芯片还集成了 DP2/DM2.可以收到另一个 USB - A 用于口座 1A1C 控制双口快充协议。
恒压恒流控制:该芯片集成恒压恒流控制功能，可与原边芯片和光耦合，使整个反激变 更换器构成闭环负反馈。整个充电器的外部输出电压和输出电流可实现恒压恒流控制 范围为 3～23V，恒流范围为 0.1～12A（5mR 电阻）。目前，快速充电协议中常用的恒压范围是 3.3～21V，电 流为 0.5～6.5A。
2.输出开关和放电控制：反激变换器输出快速充电器 VCC 后，会接一MOSFET，一般 NMOS 比较便宜，RK837 集成了该 NMOS 的驱动 OGATE。对于 VCC 一般有上千 uF 因此，当从高压到低压调压和轻载时，需要对固态电容进行调压 VCC 进行放电，RK837 的 DISCH 脚是用来放电的，内部放电阻约 4R，一般外面会串联一个 0805 封装的 100R 电阻再接到 DISCH 脚。VBUS 也会接不大于 10uF 的小电容，
协议规定 VBUS 还需要放电，RK837 的 VBUS 脚做了 1k 左右放电电阻。
3.电源管理:由于芯片是一个复杂的数模系统，需要几个不同电压的电源，由于输入 VCC 电压范围是 3.3~21V，因此，设计 VCC 通过高压 LDO 转成 V3P3，V3P3 再通过低压 LDO 转成 V1P8，V3P3 通过电荷泵 VDD（5V）。
ADC：可对 VBUS 和 VCC 电压采样，0~38.4V；可对 CSP/CSN 电流采样-80mV～80mV）； 可对 AN0～AN7 采样(主要用途) AN0/AN1 接 NTC 采样温度，其他通道为复用脚)。
GPIO：有 11 路 GPIO，几乎所有的管脚都是复用的，每条路 GPIO 可配置上拉下拉电阻。
4、VAC_Detect：RK837 集成了 SRD 脚，外部串联 112K 电阻，内部电阻 2.4K，分压后，可测量低端同步 整流管 Drain 端电压波形，寄存器选择低端同步整流配置，电压随原电压增加，设置 设置阈值点，交流电网可用于判断连接 110V 系统还是 220V 系统。该 SRD 脚还支持高端同步整 流管的连接方式与同步管相同 Drain 端，串联电阻改成 170K，寄存器选择高端同步整流配置 交流电网可以识别 110V 系统还是 220V 系统
5、LPS 功能：在采样电阻正常的情况下，由于恒流控制环用，充电器的输出电流不会超过 过 8A 的。但是 LPS 当单个元件短路时，充电器的输出电流不能超过 8A 的。我们 RK837 做法是采样 VCC 和 VBUS 当两个管脚的压差超过一定阈值时(对于 7mR MOS 管建议设置在 31/36mR） 然后，读取 CSP/N 的 ADC 如果发现值 ADC 值特别小，说明采样电阻短路，此时将 OGATE 关闭， 不允许充电器输出
PD协议芯片,20W45WPD快充方案
瑞芯微RK837是一款支持USB PD3.0 Type C控制器，用于适配器PD协议芯片，支持一个USB Type-C集成了端口和A型端口Cortex-M0，闪存和RAM来处理PD协议、战略引擎和设备战略管理器。
RK837集成了PD3.0协议适配器。M0内核，64K字节闪存空间，2K字节RAM实现PD3.0或其他协议。RK837还集成了输出开关N-MOSFET 集成了VCC和VBUS放电功能PD要求。
二、功能
?协议处理程序
?集成BMC收发器和PHYMCU MCU其他专有协议支持
?DP / DM可配置引脚UART模式，BC1.2模式和GPIO模式
?DP2 / DM可配置2引脚BC1.2模式和GPIO模式CC CCCV控制器
?3?22V，10mV / step（11bits）CV输出
?0.1A?12A，步进12mA（5mohm Rsense）?高精度ADCtes集成10通道电压ADC
?1通道电流ADC
?其它功能和保护
?集成了N-MOSFET输出控制驱动器tes集成了一个快速放电的N-MOSFET
?集成了VBUS放电电路
?低功耗集成RC振荡器，3定时器/ PWM和WDT
?保护：OCP，OVP，UVP，OTP
?FN QFN-24 4x4mm封装
?通过了PD2.0/PD3.0/PPS认证的PD3.0协议芯片，TID：5141。
?通过高通QC4 202103032222年证书编号。
?内部集成ARM Cortex-M0内核，64K Flash和2K RAM来实现PD与其他专有协议，
?可支持重复烧录10万次以上。