IC обрабатывает USB

Для адаптеров питания на основе GaN с выходами USB-PD компания STMicroelectronics анонсировала обратноходовой контроллер с активным ограничением и интерфейсом USB-PD 3.1 в одном корпусе, который включает гальваническую развязку между первичной и вторичной сторонами, пересекаемую каналом передачи данных.

На первичной стороне он называется ST-OneMP и предназначен для работы с одной из комбинированных ИС GaN-полумост плюс драйвер, обмениваясь данными через ШИМ-соединения верхнего и нижнего плеча, а также поддержку микросхемы. Пусковая мощность для вторичной стороны должна поступать через пару диодов прямо с отфильтрованных фазных и нейтральных входов (подробнее об этом позже – на схеме не показано).верно), позже замененное питанием от вспомогательной обмотки трансформатора.

Вторичная сторона контролируется практически недоступным микроконтроллером Arm Cortex-M0+ на кристалле, который управляет МОП-транзистором синхронного выпрямителя вторичной стороны и поддерживает согласование напряжения для основного выходного порта USB-PD, а также будет управлять выходом PD, но не дополнительный второй выход.

64 Кбайт флэш-памяти запрограммированы на заводе в соответствии с предполагаемым применением. По словам компании, предварительно загружена сертифицированная прошивка USB-PD 3.1 PPS, «позволяющая создавать готовые решения для стандартных приложений». Синхронный выпрямитель и обратный преобразователь управляются для переключения при нулевом напряжении в режиме некомплементарного активного ограничения, «что обеспечивает высокую мощность с большей эффективностью, чем обычный квазирезонансный обратный ход».

Поддерживаются не все функции USB-PD: постоянная мощность PPS, связь через USB D+/D- (или SSTx± SSRx±) и быстрая смена ролей входят в число тех, которые опущены.

Единственная часть контроллера, доступная для посторонних, — это флэш-память, которая настраивает детали преобразования энергии, настраивает функции приложения, выбирает протокол и выбирает способ обработки двух выходных портов.

Причина, по которой первичная сторона должна подавать первоначальную мощность через диоды перед выпрямителем системного моста, заключается в том, что микросхема также обеспечивает безопасный разряд, необходимый для входных X-конденсаторов, проверяя наличие постоянного тока на входе как признак того, что разрядка должен быть инициирован (поэтому микросхема не может запуститься от источника постоянного тока) и разряжаться до тех пор, пока напряжение не упадет ниже порогового значения или пока снова не будет обнаружен переменный ток.

Упаковка соответствует стандарту SSOP36.

Существует соответствующий оценочный комплект EvlOneMP (левый ), который объединяет микросхему с силовым каскадом MasterGaN4 600 В для создания адаптера переменного и постоянного тока мощностью 65 Вт (USB Type-C PD) + 10 Вт (USB Type-A). Входное напряжение 90–265 В переменного тока, 47–63 Гц.

Этот модуль имеет размеры 58x36x20 мм и может достигать эффективности> 93% при полной нагрузке. Без загруженного порта USB-A основной порт поддерживает выходное напряжение 5, 9, 12, 15 или 20 В при токе 3,25 А или до того же тока (режим «PPS» с шагом 20 мВ и 50 мА) при напряжении от 3,3 до 16 В. или от 3,3 до 21 В.

Страницу продукта ST-OneMP можно найти здесь.