Перейти к содержанию

Как задать напряжение и ток триггеру USB PD резисторами?

Обновлено Редакция GAW

Готовые платы-«триггеры» USB PD устроены одинаково: контроллер приёмника питания договаривается с зарядкой по линии CC и подключает напряжение к выходу. У Infineon CYPD3177 режим задают не прошивкой, а резисторными делителями от его вывода VDDD (3,3 В).

Таблица резисторов CYPD3177

НапряжениеПодтяжка к 3,3 ВРезистор к землеНапряжение на выводе
5 Внет0 (на землю)0–248 мВ
9 В5,1 кОм1 кОм249–786 мВ
12 В5,1 кОм2,4 кОм787–1347 мВ
15 В5,1 кОм5,1 кОм1348–1920 мВ
19 В5,1 кОм10 кОм1921–2778 мВ
20 В0 (на 3,3 В)нетот 2779 мВ

Ток задают так же: на ISNK_COARSE тем же рядом делителей — 0, 1, 2, 3, 4 или 5 А, на ISNK_FINE — добавку 0, 250, 500, 750 или 900 мА. Одинаковые значения на VBUS_MIN и VBUS_MAX выбирают одно напряжение, разные — допустимый диапазон.

Наш расчёт для 12 В: делитель 5,1 и 2,4 кОм даёт на выводе

U=3,3⋅2,45,1+2,4≈1,06 В,U = 3{,}3 \cdot \frac{2{,}4}{5{,}1 + 2{,}4} \approx 1{,}06\ \text{В},

что попадает в окно 787–1347 мВ. Точность резисторов 1 % здесь с запасом достаточна; посчитать другой делитель поможет калькулятор делителя напряжения.

Если зарядка не может

Когда зарядка не предлагает напряжение из диапазона или нужный ток, CYPD3177 выставляет на выводе FAULT высокий уровень, а через SAFE_PWR_EN может подключить нагрузку на контракте 5 В. Какие напряжения обязана давать зарядка, разобрано в статье «USB Power Delivery», почему 12 В часто нет — в ответе «Как получить 12 В от зарядки USB-C».

Похожие вопросы

Почему триггер настроен на 12 В, а выдаёт 5 В?

Скорее всего, зарядка не предлагает 12 В: по редакции USB PD 3.2 обязательны только 5, 9, 15 и 20 В, а дополнительные фиксированные напряжения выше 9 В объявлять нельзя. Задайте диапазон, например VBUS_MIN = 9 В и VBUS_MAX = 15 В, или запросите 15 В и понизьте их своим стабилизатором.

Ограничит ли триггер ток, если нагрузка возьмёт больше?

Нет. Infineon прямо пишет, что CYPD3177 не измеряет ток на VBUS и не удерживает его в заданных пределах — ток в запросе только сообщает зарядке, сколько вы собираетесь брать. Ограничивать потребление должна сама схема.

Можно ли запросить 5 А?

Можно, но это предел: в SPR-режиме USB PD ток не больше 5 А, и только с кабелем, рассчитанным на 5 А, и с зарядкой, которая столько объявляет. Делители контроллера допускают до 5,9 А (5 А грубой установкой плюс 900 мА точной), но запрос больше, чем может дать зарядка, по даташиту даёт FAULT, а контроллер по возможности договаривается на 5 В.

Источники

  1. Infineon. CYPD3177 EZ-PD BCR USB Type-C port controller for power sinks, 002-25383 Rev. *C (2024-09-18) — назначение выводов VBUS_MIN, VBUS_MAX, ISNK_COARSE, ISNK_FINE — делители к 3,3 В с вывода VDDD; табл. 2 — 5/9/12/15/19/20 В: подтяжка Open/5,1/5,1/5,1/5,1/0 кОм, к земле 0/1/2,4/5,1/10/Open кОм; табл. 3 — грубая установка 0–5 А тем же рядом; табл. 4 — точная +0/+250/+500/+750/+900 мА; прим. 1 — при VBUS_MIN > VBUS_MAX берётся VBUS_MAX; прим. 2 — ток на VBUS контроллер не ограничивает; прим. 3 — одинаковые MIN и MAX задают одно напряжение; разд. 4.1 — FAULT; 4.1.1 — SAFE_PWR_EN и контракт 5 В при неподходящей зарядке
  2. USB-IF. Universal Serial Bus Power Delivery Specification, Revision 3.2, Version 1.2 (August 2026) — табл. 3.1 — обязательные фиксированные напряжения; токи выше 3 А — только с кабелем, рассчитанным на мощность порта (5 А); по мощности зарядки: до 15 Вт только 5 В, 15–27 Вт + 9 В, 27–45 Вт + 15 В, 45–100 Вт + 20 В; разд. 3.2.5.1 — дополнительные фиксированные напряжения выше 9 В зарядка объявлять не должна

Нашли ошибку?

Смотрите также