USB Type-C电源设计注意事项

借助 USB Type-C 连接器，用户可以通过同一连接器为笔记本电脑充电并连接到显示器、音箱、存储设备或耳机。利用 USB 功率传输(PD)，之前分离的许多功能现在都可以集成到同一连接器上。USB PD 协议允许为发送设备或接收设备提供 5A 的电流。

对于某些应用，5A的电流可能是不足够的，因此需要定制。德州仪器(TI)可在双电源模式下配置USB PD控制器。该模式下，两个USB Type-C电源路径可并联运行，在与标准USB PD电源相同电压条件下，(5 V、9 V、15 V和20V)提供多达10 A的电流能力。这种自定义行为在电源设计和PD控制器的配置中都需要特别考虑。

硬件设计

在设计大电流系统时，需要考虑热性能和效率这两个具体的设计要素。我们来讨论一下电源转换器的设计，市场上大多数笔记本电脑的充电电压为 20V，标准笔记本电脑充电器中 AC/DC 转换器的直流输出电压为19.5V至 20V。对于在 USB PD 协议中定义的 20 V USB PD，19.5 V 电压是在允许的 5%误差内的。如果降压控制器在外部场效应晶体管(FET)上支持 100%占空比，则允许仅采用降压电源架构的设计。还可以与降压转换器并联，增加一个旁路路径，这将输入电压直接传递至降压转换器输出，无需通过电感。这种方法可具备出色的热性能，但需要添加两个额外的 FET。

除了硬件设计外，还有以下几个方面需要考虑：

DC/DC降压设计

USB PD控制器设计

VBUS电源路径保护

功率接收器设计

双电源模式

原文标题：资源免费下载 | USB Type-C?和 USB 功率传输电源路径设计注意事项

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